İdeal Gaz Yasası ile ilgili 18 Soru Örneği
1. Bir uzayda bulunan ideal bir gazın başlangıçta hacmi V ve sıcaklığı T'dir. Gaz ısıtıldığında sıcaklık 5/4 T'ye ve basınç 2P'ye değişirse, gazın hacmi ne kadar değişir?
Pembahasan
Bilinen :
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Son sıcaklık (T2) = 5/4 T
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Son basınç (P2) = 2P
Soruldu : Son cilt (V2)
Cevab :
Gazın hacmi, başlangıçtaki hacminin 5/8 katına çıkıyor.
2. Standart sıcaklık ve basınçta (STP) 2 mol gazın hacmi…
Pembahasan
Bilinen :
Gazın mol sayısı (n) = 2 mol
Standart sıcaklık (T) = 0 oC = 0 + 273 = 273 Kelvin
Standart basınç (P) = 1 atm = 1,013 x 105 Paskal
Evrensel gaz sabiti (R) = 8,315 Joule/mol.Kelvin
Soruldu Gaz hacmi (V)
Cevab :
İdeal Gaz Yasası (mol sayısı olarak, n)
2 mol gazın hacmi 44,8 litredir.
1 mol gazın hacmi 45,4 litre / 2 = 22,4 litredir.
Dolayısıyla, oksijen, helyum, argon veya başka herhangi bir gazın 1 molünün hacmi 22,4 litredir.
3. 27°C sıcaklıkta ve 2 atm basınçta (1 atm = 10⁻⁶) 4 litre oksijen gazı5 Bir kapta Pa) bulunmaktadır. Evrensel gaz sabiti R = 8,314 J.mol ise.-1.K-1 ve Avogadro sayısı NA X 6,02 1023 Eğer molekül sayısı ise, kaptaki oksijen gazı molekül sayısı...
Pembahasan
Bilinen :
Gaz hacmi (V) = 4 litre = 4 dm³3 = 4 x 10-3 m3
Gaz sıcaklığı (T) = 27oC = 27 + 273 = 300 Kelvin
Gaz basıncı (P) = 2 atm = 2 x 105 Paskal
Evrensel gaz sabiti (R) = 8,314 J.mol-1.K-1
Avogadro Sayısı (N)A) = 6,02 x 1023
Soruldu : Kaptaki oksijen gazı molekül sayısı (N)
Cevab :
Boltzmann sabiti :
İdeal Gaz Yasası (molekül sayısı olarak, N)
1 mol oksijen gazında 1,93 x 10¹⁰ adet bulunur.23 oksijen molekülleri.
4. Standart sıcaklık ve basınçta (STP) neon gazı (Ne, atom kütlesi = 20 u) içeren bir kabın hacmi 2 m³'tür.3Neon gazının kütlesini belirleyin!
Bilinen :
Neonun atom kütlesi = 20 gram/mol = 0,02 kg/mol
Standart sıcaklık (T) = 0oC = 273 Kelvin
Standart basınç (P) = 1 atm = 1,013 x 105 Paskal
Hacim (V) = 2 m3
Soruldu : neon gazının kütlesi (m)
Cevab :
Standart sıcaklık ve basınçta (STP), neon gazı da dahil olmak üzere herhangi bir gazın 1 molünün hacmi 22,4 litre = 22,4 dm³'tür.3 = 0,0448 m3Dolayısıyla, 2 m³'lük bir hacimde3 Neon gazının kaç molü vardır?
2 m³ hacimde3 44,6 mol neon gazı vardır.
Neon gazının bağıl atom kütlesi 20 gram/mol'dür. Bu, 1 molün 20 gram veya 0,02 kg neon gazı içerdiği anlamına gelir. 1 mol 0,02 kg neon gazı içerdiğinden, 44,6 mol (44,6 mol)(0,02 kg/mol) = 0,892 kg = 892 gram neon gazı içerir.
5. 2017 SMA/MA Ulusal Sınav Soruları No. 22
Kapalı bir kaba ideal bir gaz konuluyor ve sabit bir sıcaklıkta hacmi yarıya indiriliyor. Gaz basıncı şimdi...
A. Orijinalin 4 katı
B. 2 kez daha
C. 1 kez daha
D. Orijinalinin 1/2 katı
E. Orijinalin 1/4'ü
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Başlangıç hacmi = V
Son hacim = 1/2 V
Başlangıç basıncı = P
Sabit sıcaklık
Soruldu: Son basınç
Cevap :
P1 V1 / T1 = P2 V2 / T2 —–> Sabit sıcaklık (T)
P1 V1 = P2 V2
P V = P2 (1/2V)
P = P2 (1 / 2)
2P = P2
Gaz basıncı iki katına çıkar.
Doğru cevap B şıkkıdır.
6. 2015/2016 SMA/MA Fizik Ulusal Sınavı Soru No. 21
Lütfen aşağıdaki açıklamaya dikkat edin!
(1) Her parçacık her zaman belirli bir yönde hareket eder
(2) Gaz parçacıkları odanın her yerine eşit olarak dağılmıştır.
(3) Gaz parçacıklarının boyutu, kabın boyutuna kıyasla ihmal edilebilir.
(4) Meydana gelen her gaz parçacığı çarpışması mükemmel derecede elastiktir.
(5) Parçacıklar arasındaki çekim kuvveti dikkate alınır.
İdeal gazların özelliklerine karşılık gelen ifade şudur…
A. (1) ve (3) yalnızca
B. (2) ve (4) yalnızca
C. (1), (2) ve (3) yalnızca
D. (2), (3) ve (4)
E. (3), (4) ve (5)
Pembahasan
Doğru ifadeler 1, 2, 3, 4'tür.
7. 2015/2016 SMA/MA Fizik Ulusal Sınavı Soru No. 21
Aşağıda gazla ilgili konular yer almaktadır:
(1) Madde parçacıkları sabit bir hızla rastgele düz bir çizgide hareket eder.
(2) Parçacıklar arasında meydana gelen çarpışmalar, parçacıkların biraz enerji kaybetmesine neden olur.
(3) Gaz parçacıkları odanın her yerine eşit olarak dağılmıştır.
(4) Newton'un hareket yasaları yalnızca tek atomlu gaz parçacıkları için geçerlidir.
(5) Parçacıklar arasındaki çarpışmalar için gereken zaman aralığı çok kısadır.
Bu ifadelerden yola çıkarak, ideal gazların özellikleri şunları içerir...
A. (1), (2), (5)
B. (1), (3), (5)
C. (2), (3), (4)
D. (2), (4), (5)
E. (3), (4), (5)
Pembahasan
Doğru ifadeler 1, 3, 5'tir.
Doğru cevap B şıkkıdır.
8. 2015/2016 SMA/MA Fizik Ulusal Sınavı Soru No. 21
(1) Gaz, eşit olarak dağılmış parçacıklardan oluşur.
(2) Parçacıkların duvarlarla çarpışması tamamen elastiktir.
(3) Parçacıklar arasındaki çarpışmalar arasındaki zaman aralığı çok kısadır.
(4) Gazın hacmi, içinde bulunduğu kabın hacmine göre çok büyüktür.
(5) Newton yasaları moleküllere uygulanmaz çünkü moleküllerin boyutu çok küçüktür.
Doğru ifade şudur…
A. (1), (2) ve (3)
B. (1), (2) ve (4)
C. (1), (3) ve (5)
D. (2), (3) ve (5)
E. (3, (4) ve (5)
Pembahasan
Doğru ifadeler 1, 2, 3'tir.
Doğru cevap A şıkkıdır.
9. 2015/2016 SMA/MA Fizik Ulusal Sınavı Soru No. 22
İdeal bir gaz başlangıçta V hacimli, T sıcaklıklı ve P basınçlı bir alanı kaplamaktadır. Gaz ısıtılarak sıcaklığı 3/2 T ve basıncı 4/3 P olursa, gazın hacmi ne olur?
A. 9/8 V
B. 9/5 V
C. 5/3 V
D. 4/3 V
E. 3/2 V
Pembahasan
Bilinen :
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Son sıcaklık (T2) = 3/2 T
Son basınç (P2) = 4/3 P
Soruldu : Son cilt (V2)
Cevab :

Doğru cevap A şıkkıdır.
10. 2015/2016 SMA/MA Fizik Ulusal Sınavı Soru No. 22
İdeal bir gaz, V hacimli bir alanı kaplar.1 T sıcaklığında1 ve basınç P1Daha sonra gaz hacmi 4/3 V olana kadar ısıtılır.1 ve basınç 5/2 P olur.1Son gazın ve ilk gazın sıcaklıklarının oranı...
A. 10 : 5
B. 10 : 3
C. 5 : 10
D. 3 : 10
E. 1 : 8
Pembahasan
Bilinen :
Başlangıç hacmi = V1
Başlangıç sıcaklığı = T1
Başlangıç basıncı = P1
Son hacim = 4 / V 31
Son basınç = 5/2 P1
Soruldu : Son sıcaklık ve ilk sıcaklığın karşılaştırılması
Cevab :
Son sıcaklığı hesaplayın:

Doğru cevap B şıkkıdır.
11 Toplam 3 litre argon gazı, 27°C sıcaklıkta ve 1 atm basınçta (1 atm = 10⁻⁶ mB)5 (Pa) tüpün içindedir. Evrensel gaz sabiti R = 8,314 J.mol ise-1.K-1 ve 1 mol gazdaki parçacık sayısı 6,02 x 10'dur.23 Parçacık sayısı şuna denk geliyor: tüpteki Argon gazı parçacıklarının sayısı...
A. 0,83 x 10 23 parçacıklar
B.0,72 x 10 23 parçacıklar
C. 0,42 x 10 23 parçacıklar
D.0,22x10 23 parçacıklar
E. 0,12 x 10 23 parçacıklar
Pembahasan
Bilinen :
Gaz hacmi = 3 litre = 3 dm³3 = 3 x 10-3 m3
Gaz sıcaklığı = 27oC + 273 = 300 K
Gaz basıncı = 1 atm = 105 Pa
Evrensel gaz sabiti (R) = 8,314 J.mol-1 .K-1
Avogadro Sayısı (N)A) = 6,02 x 1023 molekül/mol
Soruldu : tüpteki argon gazı parçacıklarının sayısı
Cevab :

12. Kapalı bir kapta ideal bir gaz bulunmaktadır; kabın basıncı P, hacmi V ve sıcaklığı T'dir. Eğer bir noktada sıcaklık 2T'ye, hacim ise 3/2 V'ye değiştirilirse, başlangıçtaki basıncın (P) / (V) oranı ne olur?1) son basınçla (P)2V ve T değiştirildikten sonra durum şöyledir:
A. 1 : 3
B. 1 : 2
C. 2 : 3
D. 3 : 4
E. 4 : 3
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Son cilt (V2) = 3/2 V
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Son sıcaklık (T2) = 2T
Soruldu: Başlangıç basıncı karşılaştırması (P1) ve son basınç (P2)
Cevap :

Başlangıç ve son basıncın karşılaştırılması:
P1 : P2
P : 4P/3
1: 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
Doğru cevap D şıkkıdır.
13. Hacmi V, sıcaklığı T ve basıncı P olan oksijen gazı, bir vana ile kapatılmış bir silindirde bulunmaktadır. Vana basıldığında oksijenin hacmi V'nin 3/4'ü, sıcaklığı ise T'nin 3/2'si olur. Buna göre, gazın ilk basıncı ile son basıncının oranı kaçtır?
AP1 : P2 = 1: 2
B.P.1 : P2 = 2: 3
C.P.1 : P2 = 3: 2
D.P.1 : P2 = 3: 4
E.P1 : P2 = 4: 3
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Son cilt (V2) = 3/4 V
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Son sıcaklık (T2) = 3/2 T
Soruldu: Başlangıç basıncı karşılaştırması (P1) ve son basınç (P2)
Cevap :

Başlangıç ve son basıncın karşılaştırılması:
P1 : P2
1: 2
Doğru cevap A şıkkıdır.
14 Kütle yoğunluğu arasındaki ilişkiyi gösteren grafiğe dikkat edin (Aşağıdaki gazların ρ) ve hacimlerini (V) verin!
Aynı kütleye sahip iki gaz…


Pembahasan
Yoğunluk formülü:
Yoğunluk (ρ) = kütle (m) / Hacim (V)
Kütle (m) = yoğunluk (ρ) x Hacim (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
Kütleleri aynı olan gaz çifti 1 ve 3'tür.
15. Kapalı bir kapta ideal bir gaz bulunmaktadır ve kabın basıncı P, hacmi V ve sıcaklığı T'dir. Eğer bir noktada sıcaklık 2T'ye, hacim ise 3/2 V'ye değiştirilirse, başlangıçtaki basıncın (P) / (V) oranı nedir?1) son basınçla (P)2V ve T değiştirildikten sonra durum şöyledir:
A. 1 : 3
B. 1 : 2
C. 2 : 3
D. 3 : 4
E. 4 : 3
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Son cilt (V2) = 3/2 V
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Son sıcaklık (T2) = 2T
Sorulan soru: Başlangıç basıncının (P) karşılaştırılması1) ve son basınç (P2)
Cevap :
Başlangıç ve son basıncın karşılaştırılması:
P1 : P2
P : 4P/3
1: 4/3
3 (1) : (3) 4/3
3: 4
Doğru cevap D şıkkıdır.
16. Hacmi V, sıcaklığı T ve basıncı P olan oksijen gazı, bir vana ile kapatılmış bir silindirde bulunmaktadır. Vanaya basıldığında oksijenin hacmi V'nin 3/4'ü, sıcaklığı ise T'nin 3/2'si olur. Buna göre, gazın ilk basıncı ile son basıncının oranı kaçtır?
AP1 : P2 = 1: 2
B.P.1 : P2 = 2: 3
C.P.1 : P2 = 3: 2
D.P.1 : P2 = 3: 4
E.P1 : P2 = 4: 3
Pembahasan
Şunlar bilinmektedir:
Başlangıç basıncı (P)1) = S
Başlangıç hacmi (V)1) = Ç
Son cilt (V2) = 3/4 V
Başlangıç sıcaklığı (T1) = T
Son sıcaklık (T2) = 3/2 T
Sorulan soru: Başlangıç basıncının (P) karşılaştırılması1) ve son basınç (P2)
Cevap :
Başlangıç ve son basıncın karşılaştırılması:
P1 : P2
P : 2P
1: 2
Doğru cevap A şıkkıdır.
17. 2 litre oksijen gazı (O2) sıcaklık 30 oC, 1 atm basınçta (1 atm = 105 Bir tüpte (Pa) bulunmaktadır. Evrensel gaz sabiti R = 8,314 J mol ise.-1 K-1 ve 1 mol gazdaki molekül sayısı 6,02 x 10'dur.23 moleküller, daha sonra oksijen gazı moleküllerinin sayısı (O)2Tüpün içindeki şey…
A. 0,8 x 1023 molekül
B.0,7 x 1023 molekül
C. 0,5 x 1023 molekül
D.0,2x1023 molekül
E. 0,1 x 1023 molekül
Pembahasan:
Bilinen :
ses2 = 2 litre = 2 dm3 = 2 x 10-3 m3
T = 30 + 273 = 303 K
PATM = 105 Pa = 105 N / m2
NA = 6,02 x 1023 molekül/mol (Avogadro Sayısı)
R = 8,314 Jmol-1 K-1
k = R/NA = 8,314/6,02 x 1023 = 1,38 x 10-23 J / K
Oksijenin moleküler kütlesi2 = 32 gram/mol = 32 kg/mol
Soruldu :
Oksijen gazı moleküllerinin sayısı (O2)
Cevab :
PV = NkT
Açıklama: P = basınç, V = hacim, N = molekül sayısı, k = Boltzmann sabiti
(105 N / m2)(2 x 10-3 m3) = N(1,38 x 10-23 J/K)(303 K)
Doğru cevap C şıkkıdır.
18. 2 gram oksijen gazının hacmi O2 (Bay = 32) normal koşullarda (T = 0 oC ve P = 1 atm) ise…. R = 8,314 J/mol K, 1 atm = 105 (Pa) şudur…
1,4 m3
B.2,0 m3
C 2,3 m3
D.2,5 m3
E. 3,0 m3
Pembahasan:
Bilinen :
Kütle O2 = 2 gram
Moleküler kütle (Mr) O2 = 32 gram/mol
T = 0 + 273 = 273 K
P=105 N / m2
R = 8.314 J/mol K
Soruldu :
Hacim ?
Cevab :
Soru kaynağı:
Lise/Meslek Lisesi İçin Ulusal Fizik Sınavı Soruları