Bình kín đựng khí hêli chứa 1 , 505 . 10 23 nguyên tử hêli ở điều kiện 0 ° C và áp suất trong bình là 1atm
Thể tích của bình đựng khí trên là?
A. 5,6 lít
B. 22,4 lít
C. 11,2 lít
D. 7,47 lít
Hãy nhập câu hỏi của bạn vào đây, nếu là tài khoản VIP, bạn sẽ được ưu tiên trả lời.
Chọn đáp án A
? Lời giải:
+ Khí Heli ở điều kiện tiêu chuẩn nên:
Đáp án A.
Ta có số mol: ν = N N A = 1 4
Mà khối lượng hêli: m = v . μ = 1 g
sau khi 2 bình thông nhau, heli trong bình 1 lập tức bành trướng và xen vào các phân tử ni tơ, và ngược lại các phân tử ni tơ cũng xen vào các phân tử heli, tức là heli trong bình 1 từ thể tích 3 lít thành 7 lít( 7 lít này là vì he li nằm trong cả 2 bình) và ni tơ từ 4 lít cũng thành 7 lít (7 lít này là vì ni tơ nằm trong cả 2 bình)
chú ý: các phân tử ni tơ và he li xen lẫn vào nhau nên thể tích của chúng sau khi 2 bình thông với nhau là 7 lítxét bình heli: \(p_1.V_1=p_2.V_2\Rightarrow p_2=\frac{3.2}{7}=\frac{6}{7}atm\)xét bình ni tơ: \(p_1.V_1=p_2.V_2\Rightarrow p_2=\frac{4.1}{7}=\frac{1}{7}atm\)mà áp suất này gây ra bởi các phân tử, các phân tử he li gây áp suất \(\frac{6}{7}\) atm ; nitow gây \(\frac{4}{7}\) atm \(\Rightarrow\) áp suất hỗn hợp khí là :\(p=\frac{6}{7}+\frac{4}{7}=\frac{10}{7}atm\)Gọi n là số mol khí cacbonic chứa trong bình: n = m/ μ , trong đó M là khối lượng khí cacbonic có trong bình, μ là khối lượng mol của khí cacbonic.
Ta có n = 100 mol
Nếu gọi V 0 là thể tích của lượng khí cacbonic ở điều kiện chuẩn ( p 0 = 1,013. 10 5 Pa; T 0 = 273 K) thì V 0 = n v 0
Áp dụng phương trình trạng thái của khí lí tưởng cho lượng khí cacbonic:
Biết ρ 0 = m/ V 0 và ρ = m/V ⇒ ρ 0 V 0 = ρ V
Mặt khác p 0 V 0 = pV
(vì nhiệt độ của khí bằng nhiệt độ ở điều kiện chuẩn).
Từ (1) và (2) suy ra:
ρ = ρ 0 p/ p 0 = 1,43.150/1 = 214,5(kg/ m 3 )
Và m = 214,5. 10 - 2 = 2,145 kg.
Đáp án A.
Khí Hêli ở điều kiện tiêu chuẩn nên: V = V 0 4 = 22 , 4 4 = 5 , 6 l