Đề thi thử tốt nghiệp THPT môn Vật lí Thanh Hà - Hải Dương có đáp án

Một hỗn hợp khí hêli và argon ở áp suất

28/28

Một hỗn hợp khí hêli và argon ở áp suất \({\rm{p}} = {152.10^3}\left( {\;{\rm{N}}/{{\rm{m}}^2}} \right)\) và nhiệt độ \({\rm{T}} = 300\;{\rm{K}}\), khối lượng riêng \({\rm{D}} = 2\left( {\;{\rm{kg}}/{{\rm{m}}^3}} \right.\) ). Mật độ phân tử hêli trong hỗn hợp bằng bao nhiêu? (lấy đơn vị \({10^{23}}\) phân tử \(/{{\rm{m}}^3}\) và làm tròn đến hàng đơn vị). Biết khối lượng \({\rm{mo}}{{\rm{l}}_{{\rm{lle}}}} = 4\;{\rm{g}},{{\rm{M}}_{{\rm{Ar}}}} = 40\;{\rm{g}}\).

0/3000 ký tự
Giải thích

Xét \(V = 1\;{{\rm{m}}^3}\) hỗn hợp khí có khối lượng \({\rm{m}} = {\rm{DV}} = 2000\;{\rm{g}} \Rightarrow 4{{\rm{n}}_{{\rm{He}}}} + 40{{\rm{n}}_{{\rm{Ar}}}} = 2000\) (1)

\(\frac{{pV}}{T} = \left( {{n_{{\rm{Ile }}}} + {n_{Ar}}} \right)R \Rightarrow {n_{{\rm{Ile }}}} + {n_{Ar}} = \frac{{pV}}{{RT}} = \frac{{{{152.10}^3}}}{{8,314.300}}\)

Từ (1) và \((2) \Rightarrow {{\rm{n}}_{{\rm{He}}}} \approx 12,157\;{\rm{mol}}\) và \({{\rm{n}}_{{\rm{Ar}}}} \approx 48,784\;{\rm{mol}}\)

\({N_{He}} = {n_{He}}{N_A} = 12,157 \cdot 6,02 \cdot {10^{23}} = 73 \cdot {10^{23}}\) phân tử \(/{{\rm{m}}^3}\)

Trả lời ngắn: 73