Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm đo sự phụ thuộc của áp suất khí p vào nhiệt độ tuyệt đối T

19/28

Một nhóm học sinh tiến hành thí nghiệm đo sự phụ thuộc của áp suất khí p vào nhiệt độ tuyệt đối T của một lượng khí xác định. Thí nghiệm được bố trí như hình vẽ: Bình chứa không khí A có thể tích 3,5 lít được đặt trong bình chứa nước B , bình được đậy kín và cắm vào bởi nhiệt kế T và ống dẫn khí có thể tích rất nhỏ so với thể tích của bình, ống dẫn khí được dẫn tới nhánh bên trái của một áp kế thủy ngân (phía trên của nhánh bên phải có lỗ thông với bên ngoài). Nhiệt độ nước trong bình \(B\) được nung nóng bởi bếp điện \(R\) và áp suất khí được đo bởi hai nhánh chứa thủy ngân hình chữ \(U\). Cho áp suất khí quyển \({{\rm{p}}_0} = 760{\rm{mmHg}}\), khối lượng mol của không khí là\(29\;{\rm{g}}/{\rm{mol}}\). Thay đổi nhiệt độ nước trong bình B , tiến hành đo nhiệt độ t trên nhiệt kế và chênh lệch độ cao \(\Delta {\rm{h}}\) của mực thủy ngân trên hai nhánh chữ U , thu được kết quả theo bảng dưới:

Lần đo	1	2	3	4	5
\(t\left( {^0C} \right)\)	25	32	40	50	62
\(\Delta h\left( {mm} \right)\)	152	159	184	218	256

Vì thể tích ống dẫn khí rất nhỏ nên có thể coi thể tích khí không đổi.

ĐúngSai

Áp suất khí trong bình tại nhiệt độ \({25^\circ }{\rm{C}}\) là 152 mmHg .

ĐúngSai

Tỉ số \(\frac{p}{T}\) trung bình sau các lần đo ở trên là \(3,0{\rm{mmHg}}/{\rm{K}}\).

ĐúngSai

Khối lượng không khí trong bình A là 4 gam (đã làm tròn). Lấy \({\rm{R}} = 62,36{\rm{mmHg}} \cdot {\rm{l}}/{\rm{mol}}\).K.

ĐúngSai

Giải thích

a) Đúng

b) Sai. \({\rm{p}} = {{\rm{p}}_0} + \Delta {\rm{h}} = 760 + 152 = 912{\rm{mmHg}}\)

c) Đúng. \(\frac{{\bar p}}{T} = \frac{{\frac{{760 + 152}}{{25 + 273}} + \frac{{760 + 159}}{{32 + 273}} + \frac{{760 + 184}}{{40 + 273}} + \frac{{760 + 218}}{{50 + 273}} + \frac{{760 + 256}}{{62 + 273}}}}{5} \approx 3,03{\rm{mmHg}}/{\rm{K}}\)

d) Sai. \(\frac{{pV}}{T} = nR \Rightarrow 3,03 \cdot 3,5 = n \cdot 62,36 \Rightarrow n \approx 0,17\;{\rm{mol}}\)

\(m = nM = 0,17.29 = 4,93g\)