Vào rạng sáng ngày 3/12/1984, sự cố rò rỉ khí methyl isocyanate (MIC) tại nhà máy hóa chất Union Carbide ở Bhopal, Ấn Độ đã gây ra một trong những thảm họa công nghiệp tồi tệ nhất lịch sử, làm hàng trăm nghìn người tử vong và bị ảnh hưởng đến tận ngày nay. Giả sử trong một khoang chứa kín có thể tích 12,0 m³, ban đầu chứa MIC ở áp suất 1,50 atm và nhiệt độ 27°C. Khi van bị rò rỉ, khí trong khoang thoát ra ngoài làm áp suất giảm xuống 1,10 atm và nhiệt độ giảm còn 17°C. Xem MIC như một khí lý tưởng và khối lượng mol của MIC là 57 g/mol.

Khối lượng khí MIC đã thoát ra ngoài sau sự cố rò rỉ bằng bao nhiêu kg? (Làm tròn đến chữ số hàng đơn vị)

Hình bên là ngôi nhà dã chiến do Quân đội nhân dân Việt Nam sản xuất. Các cột trụ và thanh đỡ của ngôi nhà được làm bằng các ống cao su rỗng nối thông với nhau tạo thành. Để dựng nhà thì ta cần bơm khí vào để làm căng cứng các ống cao su. Tổng thể tích của các ống cao su là 1,4 m³. Người ta dùng máy bơm có công suất bơm là 1 lít/s để bơm không khí vào. Xem nhiệt độ của khối khí bơm vào thay đổi không đáng kể; nhiệt độ khối khí trong các ống luôn bằng nhiệt độ ngoài trời và bỏ qua sự dãn nở vì nhiệt của các ống cao su. Biết không khí được bơm vào có áp suất 10⁵ Pa ở nhiệt độ 27 °C và ban đầu trong các ống chưa có khí. Để ngôi nhà được vững chắc thì áp suất khối khí trong các ống cao su phải là 6.10⁵ Pa.

Một bình kín chứa một khối khí lí tưởng ở nhiệt độ 27 °C và áp suất 4.10⁵ Pa. Người ta cung cấp nhiệt cho khối khí, làm nhiệt độ của nó tăng thêm 150 °C. Những hình nào sau đây biểu diễn đúng sự biến đổi trạng thái của khối khí? Biết thể tích thực của bình kín là 3 lít.

Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có nhiệt độ tăng từ \(27^{\circ} \mathrm{C}\) lên \(87^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất được giữ không đổi và thể tích khối khí thay đổi một lượng là 1,4 lít. Thể tích khối khí trước và sau khi tăng nhiệt độ lần lượt là

Một khối khí lí tưởng biến đổi trạng thái theo đồ thị dưới đây. Ở trạng thái (1), khối khí có nhiệt độ 27°C.

Trong quá trình biến đổi trạng thái từ trạng thái (1) sang trạng thái (3). Nhiệt độ ở trạng thái (3) là bao nhiêu °C?

Một lượng khí lí tưởng xác định biến đổi theo một chu trình biểu diễn bởi đồ thị (V,T) như hình vẽ: Biết V₁ = 1 m³; V₂ = 4 m³; T₂ = 100 K; T₄ = 300 K. Giả sử chất khí không hoá lỏng trong suất chu trình của bài toán.

Đèn trời hay thiên đăng là loại đèn làm bằng giấy, dùng để thả cho bay lên trời sau khi đốt đèn như hình bên. Xét một đèn trời có dạng hình trụ thẳng đứng, có mặt trên và mặt xung quanh làm bằng giấy mỏng và kín, mặt dưới hở và có gắn một ngọn đèn nhỏ. Thể tích của đèn trời (thể tích của hình trụ) là \(V=0,10~{{\text{m}}^{3}}\). Cho biết khi đèn trời bắt đầu bay lên thì không khí trong đèn trời có nhiệt độ \({{t}_{1}}={{67}^{\text{o}}}\text{C}\), áp suất của không khí ở bên trong và bên ngoài đèn trời là như nhau và bằng \(p={{10}^{5}}~\text{Pa}\). Nhiệt độ của không khí bên ngoài đèn trời là \({{t}_{2}}={{27}^{\text{o}}}\text{C}\). Ở điều kiện tiêu chuẩn (nhiệt độ \({{t}_{0}}={{0}^{\text{o}}}\text{C}\) và áp suất \({{p}_{0}}=1,{{013.10}^{5}}~\text{Pa}\)), không khí có khối lượng riêng \({{\rho }_{0}}=1,29~\text{kg}/{{\text{m}}^{3}}\). Coi không khí là khí lí tưởng. Khối lượng tổng cộng của giấy làm đèn trời và ngọn đèn nhỏ ở đáy có giá trị không quá bao nhiêu để đèn trời có thể bay lên?

ối khí trong xilanh của một động cơ nhiệt có áp suất là 10⁵ Pa và nhiệt độ là 50^oC. Sau khi bị nén, thể tích của khí giảm 5 lần còn áp suất tăng lên đến 8.10⁵ Pa. Nhiệt độ của khí ở cuối quá trình nén xấp xỉ giá trị nào sau đây?

Một căn phòng mở cửa, không khí trong phòng vào sáng sớm có nhiệt độ \(t_{0}=25^{\circ} \mathrm{C}\). Đến giữa trưa, không khí trong phòng có nhiệt độ \(t=30^{\circ} \mathrm{C}\). Coi không khí trong phòng là khí lí tưởng, áp suất khí quyển thay đổi không đáng kể, trời gần như lặng gió. So với khối lượng không khí trong phòng vào sáng sớm, tính đến giữa trưa, phần trăm khối lượng không khí đã thoát ra ngoài phòng là:

Bóng thám không được sử dụng để thu thập thông tin về môi trường không khí. Bóng thường được bơm bằng khí nhẹ hơn không khí, nhờ đó có thể bay lên các tầng không khí khác nhau để thu thập thông tin về nhiệt độ, áp suất, ... Tại mặt đất, người ta muốn chế tạo một bóng thám không chứa khí hydrogen có thể tích \(10^{3} \mathrm{~m}^{3}\). Biết bóng được bơm ở áp suất \(1.10^{5} \mathrm{~Pa}\) và nhiệt độ \(27^{\circ} \mathrm{C}\). Cho khối lượng mol của khí hydrogen là \(\mathrm{M}=2 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\). Khối lượng của khí hydrogen được bơm vào là bao nhiêu kg ? (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng phần chục).

Một bình cầu có thể tích \(\text{V}=9\) lít chứa 2 mol khí lí tưởng như hình bên. Van bảo hiểm của bình là một xi lanh (thể tích không đáng kể so với thể tích bình cầu) có pit tông diện tích S = 40 cm² được giữ bằng lò xo có độ cứng k = 100 N/m. Khi nhiệt độ của khí là \({{\text{t}}_{1}}=27\) thì pit tông ở vị trí cách lỗ thoát khí một khoảng ℓ = 8 cm. Biết lực đàn hồi của lò xo được xác định bằng công thức \({{\text{F}}_{\text{h}}}=\text{k}.\left| \ell  \right|\) và lò xo luôn bị nén. Nhiệt độ của khối khí tăng tới nhiệt độ \({{\text{t}}_{2}}\) (°C) nào thì khí bắt đầu thoát ra ngoài (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

Hình bên là súng phun sơn HVLP ( High-Volume, Low-Pressure) một công cụ quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp như xây dựng, sản xuất ô tô, đồ gỗ,… Súng phun sơn không chỉ giúp tiết kiệm thời gian mà còn đảm bảo chất lượng sơn đồng đều, mịn màng và bền lâu. Điều chỉnh áp suất khí sao cho phù hợp, thường ở mức \({{p}_{0}}=2,5~\text{bar}\) ở nhiệt độ \({{t}_{0}}=27{{~}^{\text{o}}}\text{C}\) để có thể tạo lớp sơn đều, mịn. Biết trung bình lượng không khí phun ra là \(Q~=~200~\text{l }\!\!\acute{\mathrm{i}}\!\!\text{ t}/\text{ph }\!\!\acute{\mathrm{u}}\!\!\text{ t}\), khối lượng mol của không khí là \(M=29~\text{g}/\text{mol}~\)( coi lượng sơn phun ra cùng với không khí là không đáng kể) và \(1\text{ }\!\!~\!\!\text{ bar}=~{{10}^{5}}~\text{Pa}\). Cho hằng số Boltzman \(k=1,{{38.10}^{-23}}~\text{J}/\text{K}\). Coi toàn bộ khí là khí lý tưởng.

Một quả bóng đá có các thông số kĩ thuật như bảng bên dưới. Coi không khí trong quả bóng là khí lí tưởng và ở nhiệt độ \({{25}^{\text{o}}}\text{C}\). Bỏ qua độ dày của vỏ quả bóng. Lấy \(1~\text{Psi}=6895\text{ }\!\!~\!\!\text{ Pa}\).

 Số mol không khí trong quả bóng là

Thông thường, phổi của một người trưởng thành có thể tích khoảng 5,7 lít. Biết không khí trong phổi có áp suất bằng áp suất khí quyển (101 kPa) và nhiệt độ là 37 °C. Giả sử số phân tử khí oxygen chiếm 21% số phân tử không khí có trong phổi.

Khi người đó hít sâu, giả sử không khí trong phổi có 1,4.10²³ phân tử. Dung tích phổi khi đó là bao nhiêu lít (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần mười)?

Một khối khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái có đồ thị biểu diễn sự biến thiên của thể tích theo nhiệt độ tuyệt đối như hình vẽ bên. Nhiệt độ ban đầu của khối khí là

Một khối khí xác định biến đổi trạng thái như đồ thị dưới đây.

Trong những nhận định sau, nhận định nào sai?

Vào mùa đông, ở một số khu vực có thời tiết lạnh, người ta thường dùng lò sưởi điện để làm ấm không khí trong căn phòng kín có kích thước \(3 \mathrm{~m} \times 5 \mathrm{~m} \times 10 \mathrm{~m}\) (thể tích không khí chiếm \(80 \%\) thể tích căn phòng). Một lò sưởi điện có ghi \(220 \mathrm{~V}-880 \mathrm{~W}\) được sử dụng với dòng điện xoay chiều có điện áp hiệu dụng 220 V .

Khi bắt đầu bật lò sưởi điện, nhiệt độ không khí trong phòng là \(15^{\circ} \mathrm{C}\), áp suất \(0,97 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa}\). Sau khi bật lò sưởi được một khoảng thời gian \(\mathrm{t}(\mathrm{s})\), nhiệt độ không khí trong phòng là \(20^{\circ} \mathrm{C}\). Lượng khí thoát ra khỏi phòng không đáng kể.

Biết khối lượng riêng của không khí ở điều kiện chuẩn (áp suất \(1 \mathrm{Bar}=10^{5} \mathrm{~Pa}\), nhiệt độ \(25^{\circ} \mathrm{C}\) ) là 1,169 \(\mathrm{kg} / \mathrm{m}^{3}\); Nhiệt dung riêng của không khí là \(1005 \mathrm{~J} /(\mathrm{kg} . \mathrm{K})\). Hiệu suất của quá trình sưởi ấm không khí trong phòng là \(\mathrm{H}_{\text {sưởi }}=70 \%\). Xem không khí trong phòng là khí lí tưởng.

Tính khối lượng không khí trong căn phòng theo đơn vị kilogram ( kg ) (làm tròn đến hàng đơn vị).

Vào ngày 16/12/2014, sự cố sập hầm thủy điện Đạ Dâng – Lâm Đồng đã khiến 12 công nhân bị mắc kẹt. Để duy trì sự sống cho các công nhân trong điều kiện thiếu không khí, đội cứu hộ đã cung cấp oxy vào hầm. Một bình khí oxygen dùng trong cứu hộ có thể tích 6,0 lít, chứa khí oxygen ở áp suất 200 atm và nhiệt độ 20°C.  Coi khí oxygen trong bình là khí lí tưởng.

Trong quá trình cứu hộ, nhiệt độ trong khu vực hầm mỏ có thể tăng lên đến 45°C do thiếu thông gió và tỏa nhiệt từ thiết bị. Áp suất của khí trong bình ở điều kiện này bằng bao nhiêu atm? (Làm tròn đến hàng đơn vị)

Một lượng khí lí tưởng thực hiện quá trình biến đổi trạng thái được biểu diễn trong hệ tọa độ (p,V) bằng một nhánh của đường hypebol như hình vẽ. Giá trị của x trong hình vẽ là

Trong mỗi ý a), b), c), d) ở mỗi câu, thí sinh chọn đúng hoặc sai.

Cho một khinh khí cầu nằm trên mặt đất, gồm khoang chứa hàng nặng \(M=400 \mathrm{~kg}\) và phần khí cầu hình cầu chứa \(V=4000 \mathrm{~m}^{3}\) không khí. Trên khí cầu có một lỗ thông hơi nên áp suất không khí bên trong khí cầu luôn bằng với áp suất khí quyển. Coi thể tích phần khí cầu luôn không đổi và không khí là khí lý tưởng, có khối lượng \(\operatorname{mol} \mu=29 \mathrm{~g} / \mathrm{mol}\). Biết ở sát mặt đất, áp suất khí quyển là \(p_{0}=1,03 \cdot 10^{5} \mathrm{~Pa}\), khối lượng riêng của không khí là \(\rho_{0}=1,23 \mathrm{~kg} / \mathrm{m}^{3}\), gia tốc trọng trường có giá \(\operatorname{trị~} g=9,8 \mathrm{~m} / \mathrm{s}^{2}\). Bỏ qua khối lượng của vỏ khí cầu và thể tích của khoang hàng.