Bài 28 Cấu tạo chất, thuyết động học phân tử chất khí SBT Lý lớp 10. Giải bài 28.5, 28.6, 28.7, 28.8 trang 66 Sách bài tập Vật lí 10. Câu 28.5: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của chất ở thể khí ?…
Bài 28.5: Tính chất nào sau đây không phải là tính chất của chất ở thể khí ?
A. Có hình dạng và thể tích riêng.
B. Có các phân tử chuyển động hoàn toàn hỗn độn.
C. Có thể nén được dễ dàng.
D. Có lực tương tác phân tử nhỏ hơn lực tương tác phân tử ở thể rắn và thể lỏng.
Chọn đáp án A
Bài 28.6: Hãy sử dụng những hiểu biết của mình về cấu tạo chất để giải thích các hiện tượng sau đây :
a) Các vật ở thể rắn có thể tích và hình dạng riêng xác định còn ở thể thì không.
b) Các vật ở thể lỏng có thể tích riêng xác định như các vật ở thể rắn nhưng lại không có hình dạng riêng mà có hình dạng của bình chứa.
Advertisements (Quảng cáo)
a) Lực tương tác giữa các phân tử ở thể rắn rất mạnh nên giữ được các phân tử ở các vị trí cân bằng xác định và làm cho chúng chỉ có thể dao động xung quanh các vị trí cân bằng này. Chính nhờ thế mà các vật rắn có thể tích và hình dạng riêng xác định. Ngược lại, ở thể khí các phân tử ở rất xa nhau nên lực tương tác giữa chúng rất yếu, các phân tử khí chuyển động hoàn toàn hỗn loạn về mọi phía, chính vì thế mà chất khí không có thể tích và hình dạng riêng.
b) Lực tương tác phân tử ở thể lỏng lớn hơn ở thể khí nên giữ được các phân tử không chuyển động phân tán ra xa nhau, làm cho chất lỏng có thể tích xác định. Tuy nhiên lực này chưa đủ lớn như trong chất rắn để giữ các phân tử ở những vị trí cân bằng xác định. Các phân tử trong chất lỏng dao động xung quanh các vị trí cân bằng không cố định mà di chuyển được nên chất lỏng không có hình dạng riêng mà có hình dạng của phần bình chứa nó.
Bài 28.7*: Hãy dùng thuyết động học phân tử chất khí để giải thích tại sao chất khí gây áp suất lên thành bình và tại sao áp suất này lại tỉ lệ nghịch với thể tích chất khí.
Các phân tử khí trong thành bình chuyển động hoàn toàn hỗn độn. Khi va chạm với thành bình các phân tử khí bị phản xạ và truyền động lượng cho thành bình. Mỗi phân tử khí tác dụng lên thành bình một lực rất nhỏ, nhưng vô số phân tử khí cùng tác dụng lên thành bình sẽ gây ra một lực tác dụng đáng kể. Lực này tạo ra áp suất chất khí lên thành bình.
Advertisements (Quảng cáo)
Áp suất chất khí tác dụng lên thành bình càng lớn khi càng có nhiều phân tử cùng tác dụng lên một đơn vị diện tích thành bình. Số các phân tử khí tác dụng lên một đơn vị diện tích thành binh phụ thuộc vào số phân tử khí có trong một đơn vị thể tích, nghĩa là phụ thuộc vào mật độ phân tử khí. Với một lượng khí nhất định thì mật độ khí tỉ lệ nghịch với thế tích khí (n = N/V, trong đó n là mật độ phân tử, N là số phân tử khí có trong thể tích V). Do đó, áp suất của chất khí tác dụng lên thành bình tỉ lệ nghịch với thể tích V.
(Chú ỷ : Áp suất chất khí tác dụng lên thành bình còn phụ thuộc các yếu tố khác mà chúng ta chưa xét ở đây).
Bài 28.8*: Một lượng khí khối lượng 15 kg chứa 5,64.1026 phân tử. Phân tử khí này gồm các nguyên tử hiđrô và cacbon. Hãy xác định khối lượng của nguyên cacbon và hiđrô trong khí này. Biết 1 mol khí có NA = 6,02.1023 phân tử.
Số mol khí:\(n = {N \over {{N_A}}}\) (N là số phân tử khí)
Mặt khác \(n = {m \over \mu }\) . Do đó: \(\mu = {{m{N_A}} \over N} = {{15.6,{{02.10}^{23}}} \over {5,{{46.10}^{26}}}} = 16,{01.10^{ – 3}}(kg/mol)\) (1)
Trong các khí có hidro và cacbon thì CH4 có:
µ = (12 + 4).10-3 kg/mol (2)
So sánh (2) với (1) ta thấy phù hợp. Vậy khí đã cho là CH4.
Khối lượng của phân tử hợp chất là: \({m_{C{H_4}}} = {m \over N}\)
Khối lượng của nguyên tử hidro là:
\({m_{{H_4}}} = {4 \over {16}}{m_{C{H_4}}} = {4 \over {16}}.{m \over N} \approx 6,{64.10^{ – 27}}(kg)\)
Khối lượng nguyên tử cacbon là:
\({m_C} = {{12} \over {16}}{m_{C{H_4}}} = {{12} \over {16}}.{m \over N} \approx {2.10^{ – 26}}(kg)\)
