القائمة الرئيسية

الصفحات

سلسلة تمارين حول الغاز المثالي


يمكنك قراءة الموضوع مباشرة أو تحميله من الرابط أسفله



نموذج الغاز المثالي" طريقة جديدة لقياس كمية المادة "
سلسلة تمارين رقم 05
الوحدة
05

التمرين 01 :
خزان حجمه  v1= 2L   يحتوي على غاز مثالي درجة  حرارته    t1=20 c° ، نسخن هذا الغاز حتى الدرجة   t2 حتى يصبح حجمه   =2.5L v2   تحت ضغط ثابت.
1- أحسب   t2.
2-أحسب كمية المادة  n التي يحتويها الحجم   v2 إذا كان الضغط المطبق على الغاز هو       pa p=10 .
3-ما هو الحجم المولي لهذا الغاز في الشروط التالية    p=1bar،   t=15 c°.
4- نثبت درجة الحرارة   t2 حيث يكون حجم الغاز  v2   ونطبق عليه ضغطا مساويا لضعف الضغط السابق.
أ/ هل يزداد حجم الغاز أم ينقص ؟برر أجابتك مع ذكر القانون الذي استندت عليه.
ب/ أحسب حجم الغاز    v3 في    هذه الحالة
التمرين 02 :
في درجة حرارة 32° توجد ثلاث اسطوانات ,, متماثلة تحتوي
على غازات مجهولة (نعتبرها مثالية)، نصف قطر كل منها

R = 20mm وارتفاعها h = 4cm، وضغط الغاز في كل
منها P = 101.3 x 105Pa. توجد ملصقة على كل اسطوانة
كتب على الأولى: m1=8.8g وعلى الثانية m2=6.4g وعلى
الثالثة m3=9.2g.
1ـ بين أن كمية المادة هي نفسها في كل قارورة وأحسب قيمتها.
2ـ حدد نوع الغاز في كل اسطوانة علما أن:
H2S
NO2
O2
CO2
H2
الفرد الكيميائي
34
46
32
44
2
M (g/mol)
التمرين 03 :
        قارورة معدنية سعتها V1 = 1,8 L مملوءة بغاز الازوت N2 عند درجة الحرارة T1=10°C وتحت
 ضغط P1=100 bar
 1- أحسب كمية المادة لغاز الازوت الموجود في القارورة ، ثم استنتج كتلته .
 2- نترك القارورة معرضة للشمس لفترة كافية
    - ما هو ضغط الغاز الجديد عندما تصبح درجة حرارته T2= 38°C
 3- نريد أن يبقى ضغط الغازP =100 bar عند الدرجة T= 38°C
    - ما هي كتلة الازوت الواجب تسريحها من القارورة نحو الخارج ؟
 يعطـى:    R = 8,31 UI     ،    MN = 14 g/mol  
التمرين 04 :
1ـ تشغل كمية من غاز حجمها V1=5m3 تحت ضغط P1=0.75x105Pa وفي درجة حرارة T. نغير حجم الغاز إلى أن يساوي V2=1.5m3 دون التغيير في درجة الحرارة.
عين الضغط الجديد P2 للغاز؟
2ـ أسطوانة من حديد حجمها V=30L قاعدتها ذات نصف قطر R=20cm تحوي غاز تحت ضغط P=5bar.
  - ما هي شدة القوة المطبقة من طرف الغاز على قاعدة الأسطوانة؟
  - كم يصبح حجم الغاز V' إذا خفضا الضغط داخل الأسطوانة إلى P=2bar؟
3ـ ضغط الهواء داخل عجلة في فصل الشتاء عند درجة الحرارة (0°C) هو (1.8bar).كم يساوي هذا الضغط داخل نفس العجلة في يوم من الصيف  تكون فيه درجة الحرارة (40°C)؟ علما أن حجم العجلة يبقى ثابتا.
4ـ عينة من غاز تشغل الحجم V1=1.968 L تحت ضغط P1=180270 Pa عند T1=343.91 °K، نمددها إلى أن يصبح ضغطها P2=0.70 atm عند درجة حرارة T2=268.98 °K.
-ما هو حجمها V2 عندئذ؟
5ـ قارورة هيدروجين حجمها (100L) تحتوي عند (20°C) غازا تحت ضغط (200bar).
-أحسب عدد مولات الغاز وكتلته وضغطه عند درجة 50°C.

التمرين 06 :
نقوم بملء بالون بغاز الهيليوم عند درجة الحرارة 27°C و تحت الضغط النظامي (1atm) إلى أن يصبح حجمه 2L
1°) أوجد كمية المادة للهيليوم في هذه الشروط ، ثم إستنتج كتلة الغاز المحتواة داخل البالون .
2°) نرفع درجة حرارة الغاز داخل البالون إلى 92°C و تحت الضغط السابق .
- أوجد، بطريقتين مختلفتين، حجم البالون في هذه الشروط .
3°) ندخل البالون (الشروط المعطاة في السؤال-1) داخل ناقوس زجاجي متحمل للضغط و نسحب الهواء
من الناقوس . ما الظاهرة التي تتوقع رؤيتها ؟ أعط تفسيرا بسيطا لها.    
4°) البالون يتمزق إذا تجاوز حجمه 3L . ما ضغط الهواء في الناقوس في اللحظة التي يتمزق فيها البالون؟
المعطيات : R = 8,31 J.K-1.mol -1 ; M(He) = 4g/mol                                            
التمرين 07 :
Ι- قارورة (متحملة للضغط ، مغلوقة ، مزودة بصنبور و مقياس ضغط) سعتها 11,2L و مملوءة بغاز ثنائي الأكسجين المتوازن في الشرطين (P = 1atm , t = 0°C) .
1- أحسب كمية المادة للغاز داخل القارورة باعتبار الغاز مثالي.
2- إستنتج كتلة الغاز داخل القارورة .
ΙΙ- نسخن القارورة السابقة تدريجيا حتى الدرجة 55°C .
- كم يصبح ضغط الغاز (P') داخل القارورة ؟.
ΙΙΙ- نفتح صنبور القارورة في نفس درجة الحرارة السابقة 55°C و ضغط الغاز(P') فيتسرب جزء من الغاز إلى الهواء الجوي و يلاحظ إنخفاظ ضغط الغاز داخل القارورة إلى أن يصل إلى P'' = 1atm ، و عندها نغلق الصنبور من جديد .
1- أحسب التغير الحاصل في كمية مادة الغاز منذ فتح الصنبور و حتى غلقه .
2- بكم يجب رفع درجة حراة الغاز حتى يصبح ضغط الغاز كما كان عليه في الدرجة 55°C ؟.
المعطيات: O = 16g/mol  ; T(°K)= t(°C)+273  ;  R = 8,31S.I  ; 1atm = 105Pa  ;  1m3 = 103L