Ideális gáztörvény példakérdések

18 példa az ideális gáztörvény kérdéseire

1. Egy ideális gáz kezdeti térfogata V, hőmérséklete T. Ha a gázt úgy melegítjük, hogy a hőmérséklete 5/4 T-re, a nyomása pedig 2 P-re változik, akkor a gáz térfogata...

Vita
Ismert :
Kezdeti térfogat (V₁) = V
Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T
Végső hőmérséklet (T₂) = 5/4 T
Kezdeti nyomás (P₁) = P
Végső nyomás (P₂) = 2P
Kérdezte Végső térfogat (V₂)
Jawab :
A gáz térfogata a kezdeti térfogat 5/8-szorosára változik.

2. 2 mol gáz térfogata standard hőmérsékleten és nyomáson (STP)…

Vita
Ismert :
A gáz móljainak száma (n) = 2 mól
Standard hőmérséklet (T) = 0 ^oC = 0 + 273 = 273 Kelvin
Standard nyomás (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Univerzális gázállandó (R) = 8,315 joule/mol kelvin
Kérdezte Gáztérfogat (V)
Jawab :
Ideális gáztörvény (mólok számában, n)
2 mol gáz térfogata 44,8 liter.
1 mol gáz térfogata 45,4 liter / 2 = 22,4 liter.
Tehát 1 mol gáz térfogata, legyen az oxigén, hélium, argon vagy bármilyen más gáz, 22,4 liter.

3. 4 liter oxigéngáz 27°C hőmérsékleten és 2 atm nyomáson (1 atm = 10⁵ Pa) egy tartályban van. Ha az egyetemes gázállandó R = 8,314 J/mol^-1.K^-1 és Avogadro-szám N_A X 6,02 10²³ molekulák, akkor az oxigéngáz molekulák száma a tartályban...
Vita
Ismert :
Gáztérfogat (V) = 4 liter = 4 dm³ = 4 x 10^-3 m³
Gázhőmérséklet (T) = 27^oC = 27 + 273 = 300 Kelvin
Gáznyomás (P) = 2 atm = 2 x 10⁵ Pascal
Univerzális gázállandó (R) = 8,314 J/mol^-1.K^-1
Avogadro-szám (N_A) = 6,02 x 10²³
Kérdezte Az oxigéngáz molekuláinak száma a tartályban (N)
Jawab :
Boltzmann-állandó :
Ideális gáztörvény (molekulák száma, N)
1 mol oxigéngázban 1,93 x 10 van²³ oxigénmolekulák.

4. Egy neongázt (Ne, atomtömeg = 20 u) standard hőmérsékleten és nyomáson (STP) tartalmazó edény térfogata 2 m3.³Határozza meg a neongáz tömegét!
Ismert :
Neon atomtömeg = 20 gramm/mol = 0,02 kg/mol
Standard hőmérséklet (T) = 0^oC = 273 Kelvin
Standard nyomás (P) = 1 atm = 1,013 x 10⁵ Pascal
Térfogat (V) = 2 m3³
Kérdezte : a neongáz tömege (m3)
Jawab :
Standard hőmérsékleten és nyomáson (STP) 1 mol bármilyen gáz, beleértve a neongázt is, térfogata 22,4 liter = 22,4 dm3.³ = 0,0448 m³Így 2 m3 térfogatban³ Hány mol neongáz van a bolygónkon?
2 m3 térfogatban³ 44,6 mol neongáz van.
A neongáz relatív atomtömege 20 gramm/mol. Ez azt jelenti, hogy 1 mol 20 grammot vagy 0,02 kg neongázt tartalmaz. Mivel 1 mol 0,02 kg neongázt tartalmaz, 44,6 mol (44,6 mol)(0,02 kg/mol) = 0,892 kg = 892 gramm neongázt tartalmaz.

5. 2017. évi SMA/MA országos vizsgakérdések 22. szám

Egy ideális gázt zárt tartályba helyezünk, és állandó hőmérsékleten a térfogatát a felére csökkentjük. A gáznyomás most…

A. Az eredeti négyszerese

B. Még kétszer

C. Az eredeti négyszerese

D. Az eredeti félszerese

E. Az eredeti 1/4-e

Vita

Köztudott, hogy:

Kezdeti térfogat = V

Végső térfogat = 1/2 V

Kezdeti nyomás = P

Állandó hőmérséklet

Kérdezte: Végső nyomás

Válasz:

P₁ V₁ / T₁ = P₂ V₂ / T₂ —–> Állandó hőmérséklet (T)

P₁ V₁ = P₂ V₂

P V = P₂ (1/2 V)

P = P₂ (1 / 2)

2P = P₂

A gáznyomás megduplázódik.

A helyes válasz a B.

6. 2015/2016 SMA/MA fizika országos vizsgakérdés 21. szám

Figyelj az alábbi állításra!

(1) Minden részecske mindig egy bizonyos irányba mozog

(2) A gázrészecskék egyenletesen oszlanak el a helyiségben.

(3) A gázrészecskék méretét a tartály méretéhez képest el lehet hagyni.

(4) A gázrészecskék minden ütközése tökéletesen rugalmas.

(5) Figyelembe vesszük a részecskék közötti vonzóerőt.

Az ideális gázok tulajdonságaira vonatkozó állítás a következő…

A. Csak az (1) és (3) bekezdésben foglaltak

Csak a B. (2) és (4) bekezdésben foglaltak

C. Csak az (1), (2) és (3) bekezdésben foglaltak

D. (2), (3) és (4)

E. (3), (4) és (5)

Vita

A helyes állítások: 1, 2, 3, 4.

7. 2015/2016 SMA/MA fizika országos vizsgakérdés 21. szám

Az alábbiakban a gázzal kapcsolatos dolgokat olvashatja:

(1) Az anyag részecskéi egyenes vonalban, állandó sebességgel, véletlenszerűen mozognak.

(2) A részecskék között bekövetkező ütközések miatt a részecskék kis energiát veszítenek.

(3) A gázrészecskék egyenletesen oszlanak el a helyiségben.

(4) Newton mozgástörvényei csak egyatomos gázrészecskékre vonatkoznak.

(5) A részecskék ütközéséhez szükséges időintervallum nagyon rövid.

Ezen állítások alapján az ideális gázok tulajdonságai a következők...

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

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

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

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

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

Vita

A helyes állítások: 1, 3, 5.

A helyes válasz a B.

8. 2015/2016 SMA/MA fizika országos vizsgakérdés 21. szám

(1) A gáz egyenletesen eloszló részecskékből áll.

(2) A részecskék falakkal való ütközése tökéletesen rugalmas.

(3) A részecskék ütközései között eltelt idő nagyon rövid.

(4) A gáz térfogata nagyon nagy ahhoz a tartályhoz képest, amelyben található.

(5) Newton törvényei nem vonatkoznak a molekulákra, mivel azok mérete nagyon kicsi.

A helyes állítás a következő…

A. (1), (2) és (3)

B. (1), (2) és (4)

C. (1), (3) és (5)

D. (2), (3) és (5)

E. (3, (4) és (5)

Vita

A helyes állítások: 1, 2, 3.

A helyes válasz az A.

9. 2015/2016 SMA/MA fizika országos vizsgakérdés 22. szám

Egy ideális gáz kezdetben egy V térfogatú teret foglal el T hőmérsékleten és P nyomáson. Ha a gázt úgy melegítjük, hogy a hőmérséklete 3/2 T, a nyomása pedig 4/3 P legyen, akkor a gáz térfogata...

A. 9/8 V

B. 9/5 V.

C. 5/3 V

D. 4/3 V

E. 3/2 V

Vita

Ismert :

Kezdeti térfogat (V₁) = V

Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T

Kezdeti nyomás (P₁) = P

Végső hőmérséklet (T₂) = 3/2 T

Végső nyomás (P₂) = 4/3 P

Kérdezte Végső térfogat (V₂)

Jawab :

A helyes válasz az A.

10. 2015/2016 SMA/MA fizika országos vizsgakérdés 22. szám

Az ideális gáz egy V térfogatú teret foglal el.₁ T hőmérsékleten₁ és P nyomás₁Ezután melegítjük, amíg a gáz térfogata 4/3 V lesz.₁ és a nyomás 5/2 P lesz₁A végső és a kezdeti gáz hőmérsékletének aránya...

A. 10:5

B. 10:3

C. 5:10

3. számú eredmény: 10

1. kép: 8

Vita

Ismert :

Kezdeti térfogat = V₁

Kezdeti hőmérséklet = T₁

Kezdeti nyomás = P₁

Végső térfogat = 4 / 3 V₁

Végső nyomás = 5/2 P₁

Kérdezte : A végső és a kezdeti hőmérséklet összehasonlítása

Jawab :

Számítsa ki a végső hőmérsékletet:

A helyes válasz a B.

11. Összesen 3 liter argongáz 27°C hőmérsékleten és 1 atm nyomáson (1 atm = 10⁵ Pa) van a csőben. Ha az egyetemes gázállandó R = 8,314 J/mol^-1.K^-1 és az 1 mol gázban lévő részecskék száma 6,02 x 10²³ részecskék, akkor az argongáz-részecskék száma a csőben...

A. 0,83 x 10 ²³ részecske

B. 0,72 x 10 ²³ részecske

Kb. 0,42 x 10 ²³ részecske

D. 0,22 x 10 ²³ részecske

E. 0,12 x 10 ²³ részecske

Vita

Ismert :

Gáztérfogat = 3 liter = 3 dm³ = 3 x 10^-3 m³

Gázhőmérséklet = 27^oC + 273 = 300 K

Gáznyomás = 1 atm = 10⁵ Pa

Univerzális gázállandó (R) = 8,314 J/mol^-1 .K^-1

Avogadro-szám (N_A) = 6,02 x 10²³ molekulák/mol

Kérdezte : az argongáz részecskék száma a csőben

Jawab :

12. Egy ideális gáz zárt edényben van, amelynek nyomása P, térfogata V és hőmérséklete T. Ha egy ponton a hőmérséklet 2 T-re, a térfogata pedig 3/2 V-ra változik, akkor a kezdeti nyomás (P₁) végső nyomással (P₂) miután V és T megváltozott….

A. 1:3

B. 1:2

C. 2:3

3. számú eredmény: 4

4. kép: 3

Vita

Köztudott, hogy:

Kezdeti nyomás (P₁) = P

Kezdeti térfogat (V₁) = V

Végső térfogat (V₂) = 3/2 V

Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T

Végső hőmérséklet (T₂) = 2T

Kérdezte: Kezdeti nyomás összehasonlítás (P₁) és a végső nyomás (P₂)

Válasz:

A kezdeti és a végső nyomás összehasonlítása:

P₁ :P₂

P: 4P/3

1: 4/3

3 (1): (3) 4/3

3: 4

A helyes válasz a D.

13. Egy V térfogatú, T hőmérsékletű és P nyomású oxigéngáz egy szeleppel lezárt hengerben van. A szelep lenyomásakor az oxigén térfogata 3/4 V, a hőmérséklete pedig 3/2 T lesz, ekkor a gáz kezdeti és végső nyomásának aránya….

A.P₁ :P₂ = 1 : 2

B. P.₁ :P₂ = 2 : 3

C. P.₁ :P₂ = 3 : 2

D.P.₁ :P₂ = 3 : 4

E.P.₁ :P₂ = 4 : 3

Vita

Köztudott, hogy:

Kezdeti nyomás (P₁) = P

Kezdeti térfogat (V₁) = V

Végső térfogat (V₂) = 3/4 V

Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T

Végső hőmérséklet (T₂) = 3/2 T

Kérdezte: Kezdeti nyomás összehasonlítás (P₁) és a végső nyomás (P₂)

Válasz:

A kezdeti és a végső nyomás összehasonlítása:

P₁ :P₂

P: 2P

1: 2

A helyes válasz az A.

14. Figyeld meg a tömegsűrűség (ρ) és térfogata (V) a következő gázoknak!

Két azonos tömegű gázpár…

Vita

Sűrűségképlet:

Sűrűség (ρ) = tömeg (m) / térfogat (V)

Tömeg (m) = sűrűség (ρ) x Térfogat (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

Az azonos tömegű gázpár az 1 és a 3.

15. Egy ideális gáz zárt edényben van, amelynek nyomása P, térfogata V és hőmérséklete T. Ha egy ponton a hőmérséklet 2 T-re, a térfogata pedig 3/2 V-ra változik, akkor a kezdeti nyomás (P₁) végső nyomással (P₂) miután V és T megváltozott….

A. 1:3
B. 1:2
C. 2:3
3. számú eredmény: 4
4. kép: 3

Vita
Köztudott, hogy:
Kezdeti nyomás (P₁) = P
Kezdeti térfogat (V₁) = V
Végső térfogat (V₂) = 3/2 V
Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T
Végső hőmérséklet (T₂) = 2T
Kérdés: A kezdeti nyomás (P összehasonlítása₁) és a végső nyomás (P₂)

Válasz:

A kezdeti és a végső nyomás összehasonlítása:
P₁ :P₂
P: 4P/3
1: 4/3
3 (1): (3) 4/3
3: 4
A helyes válasz a D.

16. Egy V térfogatú, T hőmérsékletű és P nyomású oxigéngáz egy szeleppel lezárt hengerben van. A szelep lenyomásakor az oxigén térfogata 3/4 V, a hőmérséklete pedig 3/2 T lesz, ekkor a gáz kezdeti és végső nyomásának aránya….

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

Vita
Köztudott, hogy:
Kezdeti nyomás (P₁) = P
Kezdeti térfogat (V₁) = V
Végső térfogat (V₂) = 3/4 V
Kezdeti hőmérséklet (T₁) = T
Végső hőmérséklet (T₂) = 3/2 T
Kérdés: A kezdeti nyomás (P összehasonlítása₁) és a végső nyomás (P₂)
Válasz:

A kezdeti és a végső nyomás összehasonlítása:
P₁ :P₂
P: 2P
1: 2
A helyes válasz az A.

17. 2 liter oxigéngáz (O₂) hőmérséklet 30 ^oC 1 atm nyomáson (1 atm = 10⁵ Pa) egy csőben van. Ha az egyetemes gázállandó, R = 8,314 J mol^-1 K^-1 és 1 mol gázban a molekulák száma 6,02 x 10²³ molekulák, majd az oxigéngáz molekulák száma (O₂) a csőben van…
A. 0,8 x 10²³ molekula
B. 0,7 x 10²³ molekula
Kb. 0,5 x 10²³ molekula
D. 0,2 x 10²³ molekula
E. 0,1 x 10²³ molekula
Megbeszélés:
Ismert :
VO₂ = 2 liter = 2 dm3³ = 2 x 10^-3 m³
T = 30 + 273 = 303 K
P_atm = 10⁵ Pa = 10⁵ N / m²
N_A = 6,02 x 10²³ molekula/mol (Avogadro-szám)
R = 8,314 J/mol^-1 K^-1
k = R/N_A = 8,314/6,02 × 10²³ = 1,38 x 10^-23 J / K
O molekulatömege₂ = 32 gramm/mol = 32 kg/mol
Kérdezte :
Az oxigéngáz molekulák száma (O₂)
Jawab :
PV = NkT
Leírás: P = nyomás, V = térfogat, N = molekulák száma, k = Boltzmann-állandó
(10⁵ N / m²)(2 x 10^-3 m³) = N(1,38 × 10^-23 J/K)(303 K)
A helyes válasz a C.

18. 2 gramm oxigéngáz O térfogata₂ (Mr = 32) normál körülmények között (T = 0 ^oC és P = 1 atm)…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 10⁵ Pa) az…
A. 1,4 m³
B. 2,0 m³
Kb. 2,3 m³
D. 2,5 m³
E. 3,0 m³
Megbeszélés:
Ismert :
O tömeg₂ = 2 gramm
Molekulatömeg (Mr) O₂ = 32 gramm/mol
T = 0 + 273 = 273 K
P = 10⁵ N / m²
R = 8.314 J/mol K
Kérdezte :
Kötet?
Jawab :

Kérdés forrása:

Országos fizika vizsgakérdések középiskolák/szakközépiskolák számára