Gase Prüfung 1 und Problemlösungen
1. Welche der folgenden Aussagen sind nach der kinetischen
Theorie der Gase richtig?
I. Die Geschwindigkeit der Gaspartikel ist bei gleicher
Temperatur gleich.
II. Abstoßungs- oder Anziehungskräfte zwischen Gasmolekülen
sind zu gering, als dass sie vernachlässigt werden könnten
III. Steigende Temperatur erhöht die durchschnittliche
kinetische Energie von Gasen.
Lösung:
I. Die Geschwindigkeit der Gaspartikel ist umgekehrt
proportional zur Gasmasse und direkt proportional zur Temperatur.
Somit ist die Geschwindigkeit aller Gasteilchen nicht gleich. I ist
falsch
II. Da zwischen den Gasteilchen viel Platz ist, ist die
Abstoßungs- oder Anziehungskraft zwischen ihnen zu gering und sie
können vernachlässigt werden. II ist wahr.
III. Die durchschnittliche kinetische Energie von Gasen ist
direkt proportional zur Temperatur. III ist wahr.
2. Das unten angegebene System ist mit X
Flüssigkeit unter 0 0C und 70 cm Hg Atmosphärendruck
gefüllt. Wenn die Dichte von X kleiner als Hg ist und die Röhre
eine Querschnittsfläche von 1 cm2 hat, finden Sie
heraus, welche der folgenden Aussagen für dieses System zutrifft.
I. h> 70 cm
II. Wenn wir ein Rohr mit einer Querschnittsfläche von 2 cm2
verwenden, ändert sich der h-Wert.
III. Wenn wir dieses System auf Meereshöhe bringen, steigt h
an.
Lösung:
I. Atmosphärendruck ist;
hcm.X = 70 cm Hg
H und Dichte der Flüssigkeit im Rohr sind umgekehrt proportional
zueinander. Damit;
dX<dHg und h> 70cm Hg, I ist wahr.
II. Der Rohrquerschnitt beeinflusst den h-Wert nicht. II ist
falsch.
III. Der atmosphärische Druck auf Meereshöhe beträgt 76 cm
Hg, daher steigt der Systemdruck und h ebenfalls an. III ist wahr.
3. Unter welchen der folgenden Bedingungen
verhält sich Gas wie ideales Gas?
Lösung:
Gase verhalten sich wie ideale Gase, wenn ihre Temperaturen steigen
und der Druck sinkt. In gegebenen Gasen ist 300 ° C die höchste
Temperatur und der kleinste Druck ist 1 atm. II verhält sich in
Bezug auf andere Bedingungen wie ideales Gas.
4. Welche der folgenden Aussagen trifft auf die
durchschnittliche Molekülgeschwindigkeit von H2- und N2-Gasen
zu?
I. N2 (g) bei 40 ° C ist langsamer als H2
(g) bei 40 ° C
II. H2 (g) bei 80 ° C ist langsamer als N2
(g) bei 40 ° C
III. N2 (g) bei 80 ° C ist schneller als N2
(g) bei 40 ° C
Lösung: Die Molmasse von H2 beträgt 2 g / mol und
die Molmasse von N2 28 g / mol.
I. Bei gleicher Temperatur ist die Molekulargeschwindigkeit
umgekehrt proportional zur Quadratwurzel der Molmassen. Da die
Molmasse von N2 größer als H2 ist, ist die
Geschwindigkeit von N2-Molekülen langsamer als die
Geschwindigkeit von H2-Molekülen. I ist wahr
II. Die durchschnittliche Molekülgeschwindigkeit ist direkt
proportional zur Quadratwurzel der Temperatur. Da die Temperatur von
H2 höher als N2 ist und die Molmasse von H2
kleiner als N2 ist, ist die Molekülgeschwindigkeit von H2-Molekülen
größer als die Molekülgeschwindigkeit von N2-Molekülen.
II ist falsch.
III. Da die Molekülgeschwindigkeit direkt proportional zur
Temperatur ist, hat N2 bei 80 ° C eine größere
Molekülgeschwindigkeit als N2 bei 40 ° C. III ist wahr.
5. Ermitteln Sie einen Wert von 0,5 atm in cm Hg.
Lösung:
Wir wissen, dass es eine Beziehung zwischen atm und cm Hg gibt;
1 atm = 76 cm Hg =760 mm Hg
1 atm is 76 cm Hg
0,5 atm is ? cm Hg
--------------------------
?=38 cm Hg
