Ideaalikaasulain esimerkkikysymyksiä

18 Contoh Soal Hukum Gas Ideal

1. Gas ideal berada di dalam suatu ruang pada mulanya mempunyai volume V dan suhu T. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya berubah menjadi 5/4 T dan tekanan berubah menjadi 2P maka volume gas berubah menjadi…

Keskustelu
Se tiedetään :
Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V
Alkulämpötila (T₁) = T
Loppulämpötila (T₂) = 5/4 T
Alkupaine (P₁) = P
Loppupaine (P₂) = 2P
Kysytty Lopputilavuus (V₂)
Jawab :
Volume gas berubah menjadi 5/8 kali volume awal.

2. Volume 2 mol gas pada suhu dan tekanan standar (STP) adalah…

Keskustelu
Se tiedetään :
Jumlah mol gas (n) = 2 mol
Suhu standar (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 kelviniä
Vakiopaine (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,315 Joule/mol.Kelvin
Kysytty : Volume gas (V)
Jawab :
Ideaalikaasulaki (dalam jumlah mol, n)
Volume 2 mol gas adalah 44,8 liter.
Volume 1 mol gas adalah 45,4 liter / 2 = 22,4 liter.
Jadi volume 1 mol gas, baik gas oksigen atau helium atau argon atau gas lainnya, adalah 22,4 liter.

3. 4 liter gas oksigen bersuhu 27°C pada tekanan 2 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada dalam sebuah wadah. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 dan bilangan avogadro N_A X 6,02 10²³ molekul, maka banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah adalah…
Keskustelu
Se tiedetään :
Volume gas (V) = 4 liter = 4 dm³ = 4 x 10^-3 m³
Suhu gas (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 kelviniä
Tekanan gas (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pascal
Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol^-1.K^-1
Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³
Kysytty : Banyaknya molekul gas oksigen dalam wadah (N)
Jawab :
Konstanta Boltzmann :
Ideaalikaasulaki (dalam jumlah molekul, N)
Dalam 1 mol gas oksigen, terdapat 1,93 x 10²³ molekul oksigen.

4. Sebuah bejana berisi gas neon (Ne, massa atom = 20 u) pada suhu dan tekanan standar (STP mempunyai volume 2 m³. Tentukan massa gas neon!
Se tiedetään :
Massa atom neon = 20 gram/mol = 0,02 kg/mol
Suhu standar (T) = 0^oC = 273 kelviniä
Vakiopaine (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Tilavuus (V) = 2 m3³
Kysytty : massa (m) gas neon
Jawab :
Pada suhu dan tekanan standar (STP), 1 mol gas apa saja, termasuk gas neon, mempunyai volume 22,4 liter = 22,4 dm³ = 0,0448 XNUMX XNUMX m³. Dengan demikian, dalam volume 2 m³ terdapat berapa mol gas neon ?
Dalam volume 2 m³ terdapat 44,6 mol gas neon.
Massa atom relatif gas neon adalah 20 gram/mol. Ini artinya dalam 1 mol terdapat 20 gram atau 0,02 kg gas neon. Karena dalam 1 mol terdapat 0,02 kg gas neon maka dalam 44,6 mol terdapat (44,6 mol)(0,02 kg/mol) = 0,892 kg = 892 gram gas neon.

5. Soal UN SMA/MA 2017 No.22

Suatu gas ideal dimasukkan ke dalam ruang tertutup, kemudian volumenya dijadikan 1/2 kali semula pada suhu tetap. Tekanan gas sekarang menjadi…

A. 4 kertaa alkuperäinen

B. 2 kertaa alkuperäinen

C. 1 kertaa alkuperäinen

D. 1/2 kali semula

E. 1/4 kali semula

Keskustelu

Tiedetään, että:

Volume awal = V

Volume akhir = 1/2 V

Tekanan awal = P

Suhu konstan

Kysytty: Tekanan akhir

Vastaus:

P₁ V₁ / T₁ = P₂ V₂ / T₂ —–> Suhu (T) konstan

P₁ V₁ = P₂ V₂

P V = P₂ (1/2V)

P = P₂ (1 / 2)

2P = P₂

Tekanan gas menjadi 2 kali semula.

Oikea vastaus on B.

6. Fysiikan SMA/MA-yliopiston valtakunnallisen kokeen kysymys nro 21 2015/2016

Perhatikan pernyataan di bawah ini!

(1) Setiap partikel selalu bergerak dengan arah tertentu

(2) Partikel gas tersebar merata ke seluruh ruangan

(3) Ukuran partikel gas dapat diabaikan terhadap ukuran wadah

(4) Setiap tumbukan partikel gas yang terjadi bersifat lenting sempurna

(5) Gaya tarik menarik antar partikel diperhitungkan

Pernyataan yang sesuai dengan sifat gas ideal adalah…

A. Vain kohdat (1) ja (3)

B. Vain kohdat (2) ja (4)

C. (1), (2) dan (3) saja

D. (2), (3) ja (4)

E. (3), (4) ja (5)

Keskustelu

Pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3, 4.

7. Fysiikan SMA/MA-yliopiston valtakunnallisen kokeen kysymys nro 21 2015/2016

Di bawah ini adalah hal-hal yang berkaitan dengan gas :

(1) Partikel-partikel zat bergerak lurus dengan laju tetap secara acak

(2) Tumbukan yang terjadi antar partikel mengakibatkan partikel-partikel kehilangan sedikit energi

(3) Partikel-partikel gas tersebar merata ke seluruh ruangan

(4) Hukum-hukum Newton tentang gerak hanya berlaku untuk partikel gas monoatomik

(5) Selang waktu yang dibutuhkan dalam tumbukan antar partikel sangat singkat

Dari pernyataan-pernyaataan tersebut, yang termasuk sifat-sifat gas ideal adalah…

A. (1), (2), (5)

B. (1), (3), (5)

C. (2), (3), (4)

D. (2), (4), (5)

E. (3), (4), (5)

Keskustelu

Pernyataan yang benar adalah 1, 3, 5.

Oikea vastaus on B.

8. Fysiikan SMA/MA-yliopiston valtakunnallisen kokeen kysymys nro 21 2015/2016

(1) Gas terdiri atas partikel-partikel yang tersebar merata

(2) Tumbukan partikel dengan dinding bersifat lenting sempurna

(3) Selang waktu tumbukan antar partikel berlangsung sangat singkat

(4) Volume gas sangat besar dibanding wadah yang ditempatnya

(5) Hukum Newton tidak berlaku untuk molekul karena ukurannya sangat kecil

Pernyataan yang tepat adalah…

A. (1), (2) ja (3)

B. (1), (2) ja (4)

C. (1), (3) ja (5)

D. (2), (3) ja (5)

E. (3, (4), dan (5)

Keskustelu

Pernyataan yang benar adalah 1, 2, 3.

Oikea vastaus on A.

9. Fysiikan SMA/MA-yliopiston valtakunnallisen kokeen kysymys nro 22 2015/2016

Suatu gas ideal mula-mula menempati ruang yang volumenya V pada suhu T dan tekanan P. Jika gas dipanaskan sehingga suhunya menjadi 3/2 T dan tekanannya 4/3 P, maka volume gas menjadi…

A. 9/8 V

B. 9/5 V

C. 5/3 V

D. 4/3 V

E. 3/2 V

Keskustelu

Se tiedetään :

Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V

Alkulämpötila (T₁) = T

Alkupaine (P₁) = P

Loppulämpötila (T₂) = 3/2 T

Loppupaine (P₂) = 4/3 P

Kysytty Lopputilavuus (V₂)

Jawab :

Oikea vastaus on A.

10. Fysiikan SMA/MA-yliopiston valtakunnallisen kokeen kysymys nro 22 2015/2016

Suatu gas ideal menempati ruang yang volumenya V₁ pada suhu T₁ dan tekanan P₁. Kemudian dipanaskan sehingga volume gas menjadi 4/3 V₁ dan tekanannya menjadi 5/2 P₁. Perbandingan suhu gas akhir dan gas mula-mula adalah…

A. 10:5

B. 10:3

C. 5:10

3. päivä: 10

E. 1:8

Keskustelu

Se tiedetään :

Volume awal = V₁

Suhu awal = T₁

Tekanan awal = P₁

Volume akhir = 4 / 3 V₁

Tekanan akhir = 5/2 P₁

Kysytty : Perbandingan suhu akhir dan suhu mula-mula

Jawab :

Hitung suhu akhir :

Oikea vastaus on B.

11. Sebanyak 3 liter gas Argon bersuhu 27°C pada tekanan 1 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada di dalam tabung. Jika konstanta gas umum R = 8,314 J.mol^-1.K^-1 dan banyaknya partikel dalam 1 mol gas 6,02 x 10²³ partikel, maka banyak partikel gas Argon dalam tabung tersebut adalah…..

A. 0,83 x 10 ²³ partikel

B. 0,72 x 10 ²³ partikel

Noin 0,42 x 10 ²³ partikel

Halkaisija 0,22 x 10 ²³ partikel

E. 0,12 x 10 ²³ partikel

Keskustelu

Se tiedetään :

Volume gas = 3 liter = 3 dm³ = 3 x 10^-3 m³

Suhu gas = 27^oC + 273 = 300 K

Tekanan gas = 1 atm = 10⁵ Pa

Konstanta gas umum (R) = 8,314 J.mol^-1 .K^-1

Bilangan Avogadro (N_A) = 6,02 x 10²³ molekyyliä/mol

Kysytty : banyaknya partikel gas argon dalam tabung

Jawab :

12. Suatu gas ideal berada dalam suatu bejana tertutup dengan tekanan P, volume V, dan suhu T. Jika suatu saat suhu diubah menjadi 2T, dan volumenya menjadi 3/2 V, maka perbandingan tekanan awal (P₁) dengan tekanan akhir (P₂) setelah V dan T diubah adalah….

A. 1:3

B. 1:2

C. 2:3

3. päivä: 4

E. 4:3

Keskustelu

Tiedetään, että:

Alkupaine (P₁) = P

Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V

Lopputilavuus (V₂) = 3/2 V

Alkulämpötila (T₁) = T

Loppulämpötila (T₂) = 2T

Kysytty: Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

Vastaus:

Perbandingan tekanan awal dan akhir :

P₁ : P₂

P: 4P/3

1:4/3

3 (1): (3) 4/3

3: 4

Oikea vastaus on D.

13. Gas oksigen dengan volume V, suhu T, dan tekanan P berada dalam silinder yang ditutup dengan klep. Bila klep ditekan, volume oksigen menjadi 3/4 V dan suhu menjadi 3/2 T, maka perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir gas adalah….

A.P₁ : P₂ = 1:2

B. P₁ : P₂ = 2:3

C. P₁ : P₂ = 3:2

D.P.₁ : P₂ = 3:4

E.P.₁ : P₂ = 4:3

Keskustelu

Tiedetään, että:

Alkupaine (P₁) = P

Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V

Lopputilavuus (V₂) = 3/4 V

Alkulämpötila (T₁) = T

Loppulämpötila (T₂) = 3/2 T

Kysytty: Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

Vastaus:

Perbandingan tekanan awal dan akhir :

P₁ : P₂

P: 2P

1: 2

Oikea vastaus on A.

14. Perhatikan grafik hubungan massa jenis (ρ) dan volume (V) berbagai gas berikut ini!

Pasangan gas yang memiliki massa yang sama adalah…

Keskustelu

Tiheyskaava:

Tiheys (ρ) = massa (m) / Volume (V)

Massa (m) = massa jenis (ρ) x Volume (V)

1) m = (0,8)(2) = 1,6 kg

2) m = (0,8)(4) = 3,2 kg

3) m = (0,4)(4) = 1,6 kg

4) m = (0,4)(5) = 2 kg

5) m = (0,8)(5) = 4 kg

Pasangan gas yang memiliki massa yang sama adalah 1 dan 3.

15. Suatu gas ideal berada dalam suatu bejana tertutup dengan tekanan P, volume V, dan suhu T. Jika suatu saat suhu diubah menjadi 2T, dan volumenya menjadi 3/2 V, maka perbandingan tekanan awal (P₁) dengan tekanan akhir (P₂) setelah V dan T diubah adalah….

A. 1:3
B. 1:2
C. 2:3
3. päivä: 4
E. 4:3

Keskustelu
Tiedetään, että:
Alkupaine (P₁) = P
Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V
Lopputilavuus (V₂) = 3/2 V
Alkulämpötila (T₁) = T
Loppulämpötila (T₂) = 2T
Ditanya : Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)

Vastaus:

Perbandingan tekanan awal dan akhir :
P₁ : P₂
P: 4P/3
1:4/3
3 (1): (3) 4/3
3: 4
Oikea vastaus on D.

16. Gas oksigen dengan volume V, suhu T, dan tekanan P berada dalam silinder yang ditutup dengan klep. Bila klep ditekan, volume oksigen menjadi 3/4 V dan suhu menjadi 3/2 T, maka perbandingan tekanan awal dan tekanan akhir gas adalah….

A.P₁ : P₂ = 1:2
B. P₁ : P₂ = 2:3
C. P₁ : P₂ = 3:2
D.P.₁ : P₂ = 3:4
E.P.₁ : P₂ = 4:3

Keskustelu
Tiedetään, että:
Alkupaine (P₁) = P
Alkuperäinen tilavuus (V₁) = V
Lopputilavuus (V₂) = 3/4 V
Alkulämpötila (T₁) = T
Loppulämpötila (T₂) = 3/2 T
Ditanya : Perbandingan tekanan awal (P₁) dan tekanan akhir (P₂)
Vastaus:

Perbandingan tekanan awal dan akhir :
P₁ : P₂
P: 2P
1: 2
Oikea vastaus on A.

17. 2 liter gas oksigen (O₂) bersuhu 30 ^oC pada tekanan 1 atm (1 atm = 10⁵ Pa) berada di dalam sebuah tabung. Jika konstanta gas umum, R = 8,314 J mol^-1 K^-1 dan jumlah molekul dalam 1 mol gas adalah 6,02 x 10²³ molekul, maka jumlah molekul gas oksigen (O₂) dalam tabung tersebut adalah …
A. 0,8 x 10²³ molekul
B. 0,7 x 10²³ molekul
Noin 0,5 x 10²³ molekul
Halkaisija 0,2 x 10²³ molekul
E. 0,1 x 10²³ molekul
Keskustelu:
Se tiedetään :
V O₂ = 2 litraa = 2 dm³³ = 2 x 10^-3 m³
T = 30 + 273 = 303 K
P_{pankkiautomaatti} = 10⁵ Pa = 10⁵ N / m²
N_A = 6,02 x 10²³ molekul/mol (Bilangan Avogadro)
R = 8,314 J mol^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 x 10²³ = 1,38 x 10^-23 J / K
Massa molekul O₂ = 32 gram/mol = 32 kg/mol
Kysytty :
Jumlah molekul gas oksigen (O₂)
Jawab :
PV = NkT
Keterangan : P = tekanan, V = volume, N = jumlah molekul, k = konstanta Boltzmann
(10⁵ N / m²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 x 10^-23 J/K)(303 K)
Oikea vastaus on C.

18. Volume 2 gram gas oksigen O₂ (Mr = 32) pada keadaan normal (T = 0 ^oC dan P = 1 atm) adalah…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 10⁵ Pa) adalah…
A. 1,4 m³
B. 2,0 metriä³
Noin 2,3 metriä³
D. 2,5 m³
3,0 m itä³
Keskustelu:
Se tiedetään :
Massa O₂ = 2 grammaa
Massa molekul (Mr) O₂ = 32 grammaa/mol
T = 0 + 273 = 273 K
P = 10⁵ N / m²
R = 8.314 J/mol K
Kysytty :
Volume ?
Jawab :

Kysymyksen lähde:

Fysiikan kansalliset tenttikysymykset lukiolle/ammatilliseen lukioon