1 bình khí thể tích 0,4m3 chứa khí ở 27 độ C và 1,5atm. khi mở nắp, áp suất khí còn 1atm, nhiệt độ 0 độ C
a) Tìm thể tích thoát ra khỏi bình ở điều điện chuẩn
b) Tìm khối lượng khí còn lại trong bình và khối lượng khí thoát ra, biết khối lượng riêng của khí ở đktc ( D1=1,2 kg/m3 )
Đáp án:
\(\begin{array}{l}
a.\Delta V = 0,146{m^3}\\
b.{m_1} = 0,48kg\\
m = 0,1752kg
\end{array}\)
Giải thích các bước giải:
a.
Khí trong bình kín có \({T_1} = 273 + 27 = 300^\circ K,{p_1} = 1,5atm,{V_1} = 0,4l\)
Khí ở \({T_2} = 273 + 0 = 273^\circ K,{p_2} = 1atm,{V_2}\)
Phương trình trạng thái:
\(\begin{array}{l}
\frac{{{p_1}{V_1}}}{{{T_1}}} = \frac{{{p_2}{V_2}}}{{{T_2}}}\\
\frac{{1,5.0,4}}{{300}} = \frac{{1{V_2}}}{{273}}\\
\Rightarrow {V_2} = 0,546
\end{array}\)
\(\Delta V = {V_2} – {V_1} = 0,546 – 0,4 = 0,146{m^3}\)
b.
Khối lượng khí còn lại trong bình là:
\({m_1} = {D_1}{V_1} = 1,2.0,4 = 0,48kg\)
Khối lượng khí thoát ra là:
\(m = {D_1}.\Delta V = 1,2.0,146 = 0,1752kg\)