Câu 4 Phần III · Đề chính thức Vật lí 2025 (Bộ GD&ĐT) – mã đề 0201

Vật lí 2025 · Có lời giải chi tiết

Dùng thông tin sau cho câu 3 và câu 4: Trong các trạm không gian vũ trụ, cần thu hồi khí oxygen O2\text{O}_2 từ khí carbon dioxide CO2\text{CO}_2 do các nhà du hành thở ra để tái sử dụng. Trong một phương pháp thu hồi, cứ 1,00 mol CO2\text{CO}_2 tạo ra 1,00 mol O2\text{O}_2 và 1,00 mol methane CH4\text{CH}_4. Sau một thời gian, lượng khí CO2\text{CO}_2 thu được là 0,460 kg. Khí CH4\text{CH}_4 và O2\text{O}_2 tạo thành từ lượng CO2\text{CO}_2 nói trên được chứa trong hai bình khác nhau ban đầu đều chưa chứa khí. Khối lượng mol của CO2\text{CO}_2 và O2\text{O}_2 lần lượt là 44,0 g/mol và 32,0 g/mol. Coi các khí là khí lí tưởng.

Cho biết: T (K)=t (∘C)+273T\,(\text{K})=t\,(^\circ\text{C})+273; R=8,31 J.mol−1.K−1R=8{,}31\ \text{J.mol}^{-1}.\text{K}^{-1}. Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian.

Câu 4.

Khi một lượng khí O2\text{O}_2 được rút ra để sử dụng thì áp suất khí trong bình chứa khí O2\text{O}_2 bằng 54% áp suất khí khi chưa rút, nhiệt độ của bình khí không đổi. Khối lượng O2\text{O}_2 đã được rút ra khỏi bình là bao nhiêu kilôgam (làm tròn kết quả đến chữ số hàng phần trăm)?

Đáp án: 0,15

Lời giải

Từ 0,460 kg0{,}460\ \text{kg} CO2\text{CO}_2 thu được n=46044,0 moln=\dfrac{460}{44{,}0}\ \text{mol} O2\text{O}_2, khối lượng m0=46044,0⋅32,0≈334,5 gm_0=\dfrac{460}{44{,}0}\cdot 32{,}0\approx 334{,}5\ \text{g}.

Ở cùng thể tích và nhiệt độ, p∼n∼mp\sim n\sim m, nên khí còn lại bằng 54%54\% lượng ban đầu. Khối lượng đã rút ra: Δm=0,46 m0=0,46⋅334,5 g≈153,9 g≈0,15 kg\Delta m=0{,}46\,m_0=0{,}46\cdot 334{,}5\ \text{g}\approx 153{,}9\ \text{g}\approx 0{,}15\ \text{kg}.

Đáp số: 0,15.

Chủ đề: Phương trình trạng thái của khí lí tưởng

Câu 3 Phần IIIXem cả đềCâu 5 Phần III