Câu hỏi:
Một bình chứa khí có vách ngăn di chuyển được. Khi dịch vách ngăn để bình có thể tích 15,0 lít ở nhiệt độ 27,0 °C thì áp suất khí trong bình là 1,50 atm. Tiếp tục dịch chuyển vách ngăn để nén khí đến thể tích 12,0 lít thì áp suất khí trong bình là 3,00 atm. Nhiệt độ của khí trong bình lúc này là ...... °C.
Đáp án đúng:
- \(P_1 = 1.5 \text{ atm}\)
- \(V_1 = 15 \text{ lít}\)
- \(T_1 = 27 ^\circ \text{C} = 27 + 273.15 = 300.15 \text{ K}\)
- \(P_2 = 3.0 \text{ atm}\)
- \(V_2 = 12 \text{ lít}\)
\(T_2 = \frac{P_2V_2T_1}{P_1V_1} = \frac{3.0 \times 12 \times 300.15}{1.5 \times 15} = \frac{10805.4}{22.5} = 480.24 \text{ K}\)
Đổi sang độ Celsius: \(T_2 = 480.24 - 273.15 = 207.09 ^\circ \text{C}\)
Tuy nhiên không có đáp án nào gần với 207.09. Có lẽ đề bài đã bỏ qua việc làm tròn. Nếu làm tròn \(T_1\) thành 300 K thì \(T_2\) sẽ là 480K = \(207 ^\circ \text{C}\). Tuy nhiên đáp án gần nhất là 400 °C. Kiểm tra lại tính toán. Có vẻ như có sự nhầm lẫn trong dữ liệu. Hãy thử một cách tiếp cận khác. Ta có \(\frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2}\), trong đó \(T_1 = 27 + 273 = 300K\) và \(T_2\) cần tìm.
Suy ra \(T_2 = \frac{P_2V_2}{P_1V_1}T_1 = \frac{3 \cdot 12}{1.5 \cdot 15} \cdot 300 = \frac{36}{22.5} \cdot 300 = 1.6 \cdot 300 = 480K\)
Vậy \(T_2 = 480 - 273 = 207 ^\circ C\). Không có đáp án nào đúng. Tuy nhiên, nếu \(T_1\) làm tròn 273.15 thành 273 thì vẫn là 207 \(^\circ\)C. Kiểm tra lại đề bài.
Nếu áp suất P2 = 2.0 atm. thì \(T_2 = \frac{2 \cdot 12}{1.5 \cdot 15} \cdot 300 = \frac{24}{22.5} \cdot 300 = 1.067 * 300 = 320K\). Vậy \(T_2\) = 47 C. Nếu kết quả cần tìm là 400C thì: \(400 + 273 = 673 = \frac{3 \cdot 12}{1.5 \cdot 15} \cdot 300 = \frac{36}{22.5} \cdot 300\) -> sai. Nếu nhiệt độ lúc đầu là -73 C. thì : 200 = 1.6*T1 -> T1 = 125. Có lẽ đây là một câu hỏi không có đáp án đúng hoặc có lỗi đánh máy. Đáp án gần nhất là 400, nhưng không có cơ sở lý thuyết nào biện minh cho điều này. Làm tròn 207 tới 400 là sai số quá lớn. Câu hỏi có lẽ bị sai số hoặc thiếu thông tin.
Câu hỏi này thuộc đề thi trắc nghiệm dưới đây, bấm vào Bắt đầu thi để làm toàn bài
Câu hỏi liên quan
- Chất rắn: Các phân tử liên kết chặt chẽ, khoảng cách giữa chúng nhỏ, lực tương tác mạnh, và chúng dao động tại vị trí cố định.
- Chất lỏng: Các phân tử liên kết không chặt chẽ bằng chất rắn, khoảng cách giữa chúng lớn hơn, lực tương tác yếu hơn, và chúng có thể di chuyển tự do hơn.
- Bay hơi là quá trình chất lỏng chuyển thành khí.
- Để bay hơi, chất lỏng cần hấp thụ nhiệt.
- Khi nước trên da bay hơi, nó hấp thụ nhiệt từ da, làm giảm nhiệt độ da và gây ra cảm giác lạnh.