
- •6. Молекулярная физика (с ответами)
- •1. Основные положения молекулярно-кинетической теории
- •3. Плотность вещества
- •5. Шкала Цельсия и шкала Кельвина (абсолютная шкала температур)
- •6 А. Основное уравнение мкт идеального газа
- •6 Б. Опыт Штерна
- •6 В. Следствия из основного уравнения мкт идеального газа
- •7. Уравнение состояния (уравнение Клапейрона-Менделеева)
- •10. Газовые законы
- •10 А. Изохорный процесс
- •10 Б. Изобарный процесс
- •10 В. Изотермический процесс
- •11. Закон Дальтона
- •13. Графики неизопроцессов
- •14. Испарение и конденсация
- •15. Насыщенный пар
- •17. Измерение относительной влажности
- •18. Относительная влажность воздуха
- •19. Точка росы
7. Уравнение состояния (уравнение Клапейрона-Менделеева)
Помните, что информация о молярных массах вещества находится в справочной таблице.
А 1 |
Уравнение Клапейрона - Менделеева |
|
1) связывает между собой макропараметры газа 2) связывает между собой микропараметры газа 3) связывает макропараметры газа с его микропараметрами 4) не связано ни с микропараметрами, ни с макропараметрами |
|
Масса газа
А 2 |
Кислород находится
в сосуде вместимостью 0,4 м3
под давлением
|
|||
|
1) 2 кг 2) 0,4 кг |
3) 4 кг
4)
|
||
А 3 |
Азот массой 0,3
кг при температуре 280 К оказывает
давление на стенки сосуда, равное
|
|||
|
1) 0,3 м3 |
2) 3,3 м3 |
||
|
3) 0,6 м3 |
4) 60 м3 |
||
А 4 |
В резервуаре находится 20 кг азота при температуре 300 К и давлении 100 кПа. Чему равен объём резервуара? Молярная масса азота 0,028 кг/моль. |
|||
|
1) 17,8 м3 |
2) 0,018 м3 |
||
|
3) 35,6 м3 |
4) 0,036 м3 |
||
В 1 |
В баллоне находится 20 кг азота при температуре 300 К и давлении 100 кПа. Каков объём баллона? Молярная масса азота 0,028 кг/моль. Ответ округлите до целых. (18 м3) |
|||
А 5 |
В баллоне объёмом 1,66 м3 находится 2 кг азота при давлении 100 кПа. Чему равна температура этого газа? Молярная масса азота 0,028 кг/моль. |
|||
|
1) 280°С 2) 140°С |
3) 7°С 4) -13°С |
||
В 2 |
В баллоне объёмом 16,6 м3 находится 20 кг азота при температуре 300 К. Каково давление этого газа? Молярная масса азота 0,028 кг/моль. Ответ выразите в килопаскалях и округлите до целых. (107 кПа) |
|||
А 6 |
В сосуде находится жидкий азот массой 10 кг. Какой объём займет этот газ при нормальных условиях (273 К; 100кПа)? Молярная масса азота 0,028 кг/моль. |
|||
|
1) 4,05 м3 2) 8,1 м3 |
3) 16,2 м3 4) 24,3 м3 |
||
В 3 |
В баллоне объёмом 1,66 м3 находится 2 кг газа при давлении 100 кПа и температуре 47 оС. Какова молярная масса газа? Ответ выразить в г/моль. (32 г/моль) |
|||
В 4 |
В колбе объемом 1 л находится воздух при атмосферном давлении 100 кПа и температуре 300 К. На сколько уменьшится массы колбы с воздухом, если воздух из неё откачать. Ответ выразить в граммах и округлить до сотых. Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль.(1,16 г) |
|||
В 5 |
В колбе объемом 2 л находится аргон при нормальном атмосферном давлении 100 кПа и температуре 300 К. На сколько уменьшится масса колбы с газом, если газ из нее откачать. Ответ выразить в граммах и округлить до десятых. Молярная масса аргона 0,04 кг/моль. (3,2 г) |
|||
В 6 |
В колбах одинакового объема находятся аргон и воздух при нормальном атмосферном давлении и комнатной температуре. Каково отношение массы аргона в первой колбе к массе воздуха по второй? Ответ округлите до десятых. Молярная масса аргона 0,04 кг/моль, а воздуха 0,029 кг/моль. (1,4) |
|||
В 7 |
В 1 л колбу с воздухом при нормальном атмосферном давлении 100 кПа налили 1 г жидкого азота и закрыли плотной крышкой. Во сколько раз возросло давление в колбе после полного испарения азота и прогрева колбы до комнатной температуры (300 К). Ответ округлите до десятых. Молярная масса азота 0,028 кг/моль. (1,9) |
|||
В 8 |
На рисунке показан график изотермического расширения водорода. Масса водорода 40 г. Определите его температуру. Молярная масса водорода 0,002 кг/моль. Ответ округлите до целого числа. (301 К) |
|
||
С 1 |
Стоящий вертикально
цилиндрический закрытый сосуд высотой
0,8 м разделен на две части невесомым,
скользящим без трения тонким поршнем.
На какой высоте установится поршень,
если в верхней части сосуда находится
гелий (молярная масса
|
Плотность
А 7 |
При температуре 200 К и давлении 166 кПа плотность газа 2,4 кг/м3. Молярная масса этого газа равна |
|
|
1)
|
|
А 8 |
При температуре 240 К и давлении 166 кПа плотность газа 2 кг/м3. Молярная масса этого газа равна |
|
|
1)
2)
3)
4)
|
|
А 9 |
При температуре 100 К и давлении 100 кПа плотность газа равна 3,85 кг/м3. Молярная масса этого газа равна |
|
|
1) |
2) |
|
3)
|
4) |
А 10 |
Газ при температуре 200 К и давлении 200 кПа имеет плотность 3,85 кг/ м3. Что это за газ? |
|
|
1) водород
2) неон
|
3) кислород 4) азот |
13
А 11 |
Плотность идеального газа меняется с течением времени так, как показано на рисунке. Температура газа при этом постоянна. Во сколько раз давление газа при максимальной плотности больше, чем при минимальной? |
|
|
|
1) 0,3 2) 1,5 |
3) 3 4) 9 |
|
В 9 |
Атмосфера
Венеры состоит из двуокиси углерода
с молярной массой
|
||
С 2 |
Есть фотография При исследовании уравнения состояния газа ученик соединил сосуд (1) объёмом 150 мл с манометром (2) тонкой трубкой и опустил сосуд в горячую воду. Чему равна плотность воздуха в сосуде? Начальное показание манометра равно 0 мм рт. ст. Шкала манометра и нижняя шкала барометра (3) проградуированы в мм рт. ст. Верхняя шкала барометра проградуирована в кПа. Объём измерительного механизма манометра и соединительной трубки значительно меньше 150 мл. Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль. (на фотографии видно, что барометр показывает 746 мм рт. ст.; манометр 40 мм рт. ст.; термометр 45 С.) (1,17 кг/м3) |
Воздухоплавание
С 3 |
Воздушный шар имеет газонепроницаемую оболочку массой 400 кг и содержит 100 кг гелия. Какой груз он может удерживать в воздухе на высоте, где температура воздуха 17С и давление 105 Па? Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль, а гелия 0,004 кг/моль. Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара. (225 кг) |
14
С 4 |
Воздушный шар с газонепроницаемой оболочкой массой 400 кг заполнен гелием. На высоте, где температура воздуха 17С и давление 105 Па, шар может удерживать груз массой 225 кг. Какова масса гелия в оболочке шара? Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль, гелия 0,004 кг/моль. Считать, что оболочка шара не оказывает сопротивления изменению объема шара. (100 кг) |
Количество вещества
А 12 |
Газ находится в баллоне объёмом 8,31 л при температуре 127 оС и давлении 100 кПа. Какое количество вещества содержится в газе? |
|
|
1) 0,5 моль 2) 0,25 моль |
3) 1 моль 4) 2 моль |
С 5 |
Теплоизолированный сосуд разделен теплопроводной неподвижной перегородкой на две части: объём первой части сосуда в 2 раза больше объема второй части сосуда. В первой части сосуда находится гелий количеством вещества 2 моль, а во второй - аргон количеством вещества 2 моль. Определите отношение давления гелия к давлению аргона после установления теплового равновесия. (0,5) |
А 13 |
0,4 моль разреженного газа занимает сосуд постоянного объёма. На рисунке показаны результаты измерения давления в сосуде при повышении температуры газа. Погрешность измерения температуры , давления . Чему равен объём сосуда?
|
||
|
1) 5 л 2) 10 л |
3) 1 м3 4) 5 м3 |
А 14 |
На рисунке показаны результаты измерения давления постоянной массы разреженного газа при повышении его температуры. Погрешность измерения температуры , давления . Газ занимает сосуд объемом 5 л. Чему равно число молей газа?
|
|
|
1) 0,2 2) 0,4 |
3) 1,0 4) 2,0 |
В 10 |
На рисунке показан график изменения давления идеального газа при его расширении. Какое количество газообразного вещества (в моль) содержится в этом сосуде, если температура газа равна 300 К? Ответ округлите до целого числа. (20 моль) |
|
В 11 |
На рисунке показан график изотермического сжатия газа при температуре 150 К. Какое количество газообразного вещества (в моль) содержится в этом сосуде? Ответ округлите до целого числа. (40 моль) |
|
|
||
В 12 |
На рисунке показан график зависимости давления газа в запаянном сосуде от его температуры. Объем сосуда равен 0,4 м3. Сколько моль газа содержится в этом сосуде? Ответ округлите до целого числа. (16 моль) |
|
|
||
В 13 |
На рисунке показан график изохорного нагревания газа в сосуде объемом 10-2 м3. Какое количество газообразного вещества содержится в этом сосуде? Ответ округлите до десятых. (0,8 моль) |
|
|
||
С 6
|
Вертикально расположенный замкнутый цилиндрический сосуд высотой 50 см разделен подвижным поршнем весом 110 Н на две части, в каждой из которых содержится одинаковое количество идеального газа при температуре 361 К. Сколько моль газа находится в каждой части цилиндра, если поршень находится на высоте 20 см от дна сосуда? Толщиной поршня пренебречь. (0,022 моль) |
|
15
8. Изменение массы, молярной массы или количества вещества
А 1 |
3 моль водорода
находятся в сосуде при комнатной
температуре и давлении
|
|||||||
|
1) 2) 8 |
3) 16 4) /16 |
||||||
А 2 |
Давление 3 моль
водорода в сосуде при температуре 300
К равно
|
|||||||
|
1)
|
3) 24 4) /8 |
||||||
А 3 |
Давление 3 моль водорода в сосуде при температуре 300 К равно . Каково давление 1 моль водорода в этом сосуде при вдвое большей температуре? |
|||||||
|
1) (3 )/2 2) (2 )/3 |
3) /6 4) 6 |
||||||
А 4 |
Давление 1 моль водорода в сосуде при температуре 300 К равно . Каково давление 3 моль водорода в этом сосуде при вдвое большей температуре? |
|||||||
|
1) (2 )/3 2) (3 )/2 |
3) /6 4) 6 |
||||||
А 5 |
Давление 2 моль водорода в сосуде с жесткими стенками при температуре 300 К равно . Каково давление 3 моль водорода в этом сосуде при вдвое большей температуре? |
|||||||
|
1) (2 )/3 2) (3 )/2 |
3) /6 4) 3 |
||||||
А 6 |
Давление 3 моль водорода в сосуде при температуре 300 К равно . Каково давление 2 моль водорода в этом сосуде при температуре 400 К? |
|||||||
|
1) |
3)
|
||||||
А 7 |
Объём 3 моль
водорода в сосуде при температуре 300
К и давлении
равен
|
|||||||
|
1) 24 2) 8 |
3) 4) /8 |
||||||
А 8 |
Объём 1 моль водорода в сосуде при температуре 300 К и давлении равен . Каков объём 3 моль кислорода в сосуде при той же температуре и том же давлении? |
|||||||
|
1) 2) 3 |
3) 24 4) /8 |
16
А 9 |
При температуре
|
|||||
|
1) 4 2) 2 |
3) 4) 8 |
||||
А 10 |
При температуре и давлении идеальный газ, взятый количеством вещества 1 моль, занимает объём . Чему равен объём газа, количество вещества которого равно 2 моль, при давлении 2 и температуре 2 ? |
|||||
|
1) 4 2) 2 |
3) 4) 8 |
||||
А 11 |
При температуре 2 и давлении количество вещества идеального газа, равного 1 моль, занимает объём . Каков объём идеального газа, количество вещества которого равно 2 моль, при том же давлении и температуре ? |
|||||
|
1) 4 2) 2 |
3) 4) 8 |
||||
А 12 |
При температуре 2 и давлении идеальный газ количеством вещества 2 моль, занимает объём 4 . Каков объём газа, взятого в количестве вещества 1 моль, при том же давлении и температуре ? |
|||||
|
1) 4 2) 2 |
3) 4) 8 |
||||
А 13 |
Температура 3
моль водорода в сосуде равна
|
|||||
|
1) 2) 8 |
3) 24 4) /8 |
||||
А 14 |
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ в количестве 2 моль. В сосуд добавили 1 моль газа. Как надо изменить абсолютную температуру, чтобы давление газа на стенки сосуда увеличилось в 3 раза? |
|
||||
|
1) Уменьшить в 3 раза |
2) Уменьшить в 2 раза |
|
|||
|
3) Увеличить в 3 раза |
4) Увеличить в 2 раза |
|
А 15 |
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ в количестве 2 моль. Из сосуда выпустили 1 моль газа. Как надо изменить абсолютную температуру, чтобы давление газа на стенки сосуда увеличилось в 2 раза? |
|
||||||||||||
|
1) Увеличить в 2 раза |
2) Уменьшить в 2 раза |
|
|||||||||||
|
3) Увеличить в 4 раза |
4) Уменьшить в 4 раза |
|
|||||||||||
А 16 |
В сосуде неизменного объёма находится идеальный газ в количестве 1 моль. В сосуд добавили 1 моль газа. Как надо изменить абсолютную температуру, чтобы давление газа на стенки сосуда уменьшилось в 2 раза? |
|
||||||||||||
|
1) Увеличить в 2 раза |
2) Уменьшить в 2 раза |
|
|||||||||||
|
3) Увеличить в 4 раза |
4) Уменьшить в 4 раза |
|
|||||||||||
А 17 |
Экспериментаторы закачивают воздух в стеклянный сосуд, одновременно охлаждая его. При этом температура воздуха в сосуде понизилась в 2 раза, а его давление возросло в 3 раза. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?
|
|
||||||||||||
А 18 |
В стеклянный сосуд закачивают воздух, одновременно нагревая его. При этом температура воздуха в сосуде повысилась в 3 раза, а его давление возросло в 5 раз. Во сколько раз увеличилась масса воздуха в сосуде?
|
|
||||||||||||
А 19 |
Из стеклянного сосуда выпускают сжатый газ, одновременно охлаждая сосуд. При этом температура газа снизилась в 4 раза, а его давление уменьшилось в 6 раз. Во сколько раз уменьшилась масса газа в сосуде? Газ можно считать идеальным.
|
|
||||||||||||
А 20 |
В двигателе внутреннего сгорания старого автомобиля из-за износа поршневых колец нагретые газы из цилиндров могут просачиваться наружу. В процессе сжатия в одном из цилиндров температура газовой смеси из паров бензина и воздуха повысилась в 12 раз, объём занимаемый смесью уменьшился в 4 раза, а давление возросло в 32 раза. Во сколько раз изменилась масса смеси в этом цилиндре? |
|||||||||||||
|
1) Увеличилась в 6 раз |
2) Уменьшилась в 6 раз |
||||||||||||
|
3) Увеличилась в 1,5 раза |
4) Уменьшилась в 1,5 раза |
||||||||||||
А 21 |
В одном из опытов стали нагревать воздух в сосуде постоянного объёма. При этом температура воздуха в сосуде повысилась в 3 раза, а его давление возросло в 2 раза. Оказалось, что кран у сосуда был закрыт плохо, и через него просачивался воздух. Во сколько раз изменилась масса воздуха в сосуде? |
|
||||||||||||
|
1) Увеличилась в 6 раз |
2) Уменьшилась в 6 раз |
|
|||||||||||
|
3) Увеличилась в 1,5 раза |
4) Уменьшилась в 1,5 раза |
|
|||||||||||
А 22 |
При проведении опыта по исследованию уравнения состояния газа учитель опустил сосуд с воздухом в горячую воду. При этом температура воздуха в сосуде увеличилась в 1,21 раза, а давление выросло в 1,1 раза. При объяснении этого результата ученики пришли к выводу, что масса воздуха в сосуде уменьшилась из-за утечки в |
|
||||||||||||
|
1) 1,1 раза 2) 1,21 раза |
3) 1,31 раза 4) 1,33 раза |
|
|||||||||||
В 1 |
В баллоне с воздухом объемом 5 л давление газа упало от 100 кПа до 50 кПа. Какова масса вытекшего из баллона воздуха, если баллон находится в комнате с температурой 27 °С. Ответ выразите в граммах и округлите до целых. Молярная масса воздуха 0,029 кг/моль. (3 г) |
Воздухоплавание
С 1 |
Воздушный шар объёмом 2500 м3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. До какой температуры нужно нагреть воздух в шаре, чтобы шар взлетел вместе с грузом (корзиной и воздухоплавателем) массой 200 кг? Температура окружающего воздуха 7 С, его плотность 1,2 кг/м3. Оболочку шара считать нерастяжимой. (350 К=77С) |
С 2 |
Воздушный шар объёмом 2500 м3 с массой оболочки 400 кг имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. Рассчитайте максимальную массу груза, который может поднять шар, если воздух в нем нагреть до температуры 77 С. Температура окружающего воздуха 7 С, его плотность 1,2 кг/м3. Оболочку шара считать нерастяжимой. (200 кг) |
С 3 |
Воздушный шар объёмом 2500 м3 имеет внизу отверстие, через которое воздух в шаре нагревается горелкой. Если температура окружающего воздуха 7 С, его плотность 1,2 кг/м3, то при нагревании воздуха в шаре до температуры 77 С шар поднимает груз с максимальной массой 200 кг. Какова масса оболочки шара? Оболочку шара считать нерастяжимой. (400 кг) |
С 4 |
Воздушный шар, оболочка которого имеет массу 145 кг и объём 230 м3, наполняется горячим воздухом при нормальном атмосферном давлении и температуре окружающего воздуха 0 С. Какую минимальную температуру должен иметь воздух внутри оболочки, чтобы шар начал подниматься? Оболочка шара не растяжима и имеет в нижней части небольшое отверстие. (538,7 К =265,7С) |
9. Объединённый газовый закон
А 1 |
При сжатии объём неизменного количества идеального газа уменьшился в 2 раза, давление газа уменьшилось также в 2 раза. Как изменилась при этом температура газа? |
|
|
1) Увеличилась в 2 раза |
2) Уменьшилась в 2 раза |
|
3) Уменьшилась в 4 раза |
4) Не изменилась |
17
А 2 |
При сжатии неизменного количества газа его объём уменьшился в 2 раза, а давление увеличилось в 2 раза. Как изменилась при этом температура газа? |
||||
|
1) Увеличилась в 2 раза |
2) Уменьшилась в 2 раза |
|||
|
3) Увеличилась в 4 раза |
4) Не изменилась |
|||
А 3 |
Давление идеального газа уменьшилось в 2 раза, а температура газа увеличилась в 2 раза. Как изменился при этом объём газа? |
||||
|
1) Увеличился в 2 раза |
2) Уменьшился в 2 раза |
|||
|
3) Увеличился в 4 раза |
4) Не изменился |
|||
А 4 |
Давление неизменного количества идеального газа уменьшилось в 2 раза, а его температура уменьшилась в 4 раза. Как изменился при этом объём газа? |
||||
|
1) Увеличился в 2 раза |
2) Уменьшился в 2 раза |
|||
|
3) Увеличился в 8 раз |
4) Уменьшился в 8 раз |
|||
А 5 |
Давление идеального газа увеличилось в 2 раза, а его температура уменьшилась в 4 раза. Как изменился при этом объём газа? |
||||
|
1) Увеличился в 2 раза |
2) Уменьшился в 2 раза |
|||
|
3) Увеличился в 8 раз |
4) Уменьшился в 8 раз |
|||
А 6 |
При сжатии идеального газа его объём уменьшился в 2 раза, а температура увеличилась в 2 раза. Как изменилось при этом давление газа? |
||||
|
1) Увеличилось в 2 раза |
2) Уменьшилось в 2 раза |
|||
|
3) Увеличилось в 4 раза |
4) Не изменилось |
|||
А 7 |
При расширении идеального газа его объём увеличился в 2 раза, а температура уменьшилась в 2 раза. Как изменилось при этом давление газа? |
||||
|
1) Увеличилось в 2 раза |
2) Уменьшилось в 4 раза |
|||
|
3) Увеличилось в 4 раза |
4) Не изменилось |
|||
А 8 |
Абсолютная температура и объём одного моля идеального газа увеличились в 3 раза. Как изменилось при этом давление газа? |
||||
|
1) Увеличилось в 3 раза |
2) Увеличилось в 9 раз |
|||
|
3) Уменьшилось в 3 раза |
4) Не изменилось |
|||
А 9 |
Как изменится давление идеального газа при увеличении его абсолютной температуры и объёма в 2 раза? Массу газа считать неизменной. |
||||
|
1) Не изменится |
2) Увеличится в 4 раза |
|||
|
3) Уменьшится в 4 раза |
4) Увеличится в 2 раза |
|||
А 10 |
В резиновом шарике воздух нагрелся от 20 °С до 40 °С, при этом давление в нем |
||||
|
1) практически не изменилось |
2) возросло в 2 раза |
|||
|
3) возросло в 4 раза |
4) уменьшилось в 2 раза |
18
А 11 |
В детском резиновом воздушном шарике воздух остыл от 40 °С до 20 °С, при этом давление в шарике |
|||||||||||||||
|
1) практически не изменилось |
2) уменьшилось в 2 раза |
||||||||||||||
|
3) уменьшилось в 4 раза |
4) возросло в 2 раза |
||||||||||||||
А 12 |
Как изменится
температура идеального газа, если
увеличить его объём в 2 раза при
осуществлении процесса, описываемого
формулой
|
|||||||||||||||
|
1) Увеличится в 2 раза |
2) Уменьшится в 2 раза |
||||||||||||||
|
3) Увеличится в 4 раза |
4) Уменьшится в 4 раза |
||||||||||||||
А 13 |
В сосуде находится некоторое количество идеального газа. Какой станет температура газа, если он перейдет из состояния 1 в состояние 2 (см. рисунок)? 1) 2)
3)
4)
|
|
||||||||||||||
А 14
|
Газ в цилиндре переводится из состояния А в состояние В так, что его масса при этом не изменяется. Параметры, определяющие состояние идеального газа, приведены в таблице
Выберите число, которое следует внести в свободную клетку таблицы |
|||||||||||||||
|
1) 300 2) 450 |
3) 600 4) 900 |