Xem toàn bộ tài liệu Lớp 10: tại đây

Giải Bài Tập Vật Lí 10 – Bài 44: Thuyết động học phân tử chất khí. Cấu tạo chất (Nâng Cao) giúp HS giải bài tập, nâng cao khả năng tư duy trừu tượng, khái quát, cũng như định lượng trong việc hình thành các khái niệm và định luật vật lí:

Câu c1 (trang 218 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Tính tỉ số thể tích riêng của phân tử hidro và thể tích không gian chia đều cho mỗi phân tử trong điều kiện chuẩn.

Lời giải:

Thể tích riêng của phân tử hidro:

Thể tích chia đều cho mỗi phân tử hiđrô trong điều kiện tiêu chuẩn là:

Tỉ số thể tích riêng của phân tử hiđrô và thể tích không gian chia đều cho mỗi phân tử trong điều kiện chuẩn:

Câu 1 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): So sánh khối lượng phân tử của các khí H₂, He, O₂, N₂ dựa vào bảng ghi khối lượng mol trong bài (bảng 1).

Lời giải:

Khối lượng phân tử các chất được tính bằng công thức sau:

Chất	μ (g/mol)	Khối lượng phân tử (g)
Hiđrô (H₂)	2,01594	3,349.10^-24
Heli (He)	4,0026	6,649.10^-24
Oxi (O₂)	31,9988	53,154.10^-24
Nitơ (N₂)	28,0134	46,534. 10^-24

Vậy: m_O₂ > m_N₂ > m_He > m_H₂.

Câu 2 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Trong điều kiện chuẩn về nhiệt độ và áp suất, số phân tử trong đơn vị thể tích của các chất khí khác nhau có chênh lệch nhau không?

Lời giải:

HDTL: không chênh lệch. Vì số phân tử trong một đơn vị thể tích ở điều kiện tiêu chuẩn là

Câu 3 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Có thể bỏ qua kích thước phân tử của chất lỏng và chất rắn so với khoảng cách giữa các phân tử không? Tại sao?

Lời giải:

HDTL: không. Vì khoảng cách giữa các phân tử gần bằng kích thước phân tử, cỡ 10^-10m

Câu 4 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Số Avogadro là gì? Mol là gì?

Lời giải:

– Lượng chất đo bằng mol: 1 Mol là lượng chất trong đó số phân tử hay nguyên tử bằng số nguyên tử chứa trong 12g cacbon 12.

– Số phân tử hay nguyên tử chứa trong 1 mol của mọi chất đều có cùng một giá trị, gọi là số Avogadro, ký hiệu là: N_A = 6,02.10²³mol^-1.

Câu 5 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Có mối quan hệ như thế nào giữa nhiệt độ và chuyển động hỗn loạn của phân tử?

Lời giải:

Chất khí bao gồm các phân tử, kích thước của phân tử nhỏ. Trong phần lớn các trường hợp có thể coi mỗi phân tử như một chất điểm.

– Các phân tử chuyển động hỗn loạn không ngừng (chuyển động nhiệt). Nhiệt độ càng cao thì vận tốc chuyển động càng lớn. Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian.

Câu 6 (trang 221 sgk Vật Lý 10 nâng cao): Tính chất hỗn loạn của chuyển động nhiệt của phân tử được thể hiện ở tốc độ phân tử như thế nào?

Lời giải:

Do chuyển động hỗn loạn, tại mỗi thời điểm, hướng vận tốc phân tử phân bố đều trong không gian. Tốc độ của các phân tử có những giá trị khác nhau từ nhỏ đến lớn. Song giá trị trung bình của tốc độ phân tử có thể tính thông qua công thức: