Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Задание 11 № 23266

В сосуде с жёсткими стенками находится в равновесном состоянии смесь одного моля гелия и одного моля аргона. Температуру смеси повысили. Выберите два верных утверждения.

1) Среднеквадратичные скорости молекул гелия и молекул аргона в равновесном состоянии одинаковы.

2) Средние кинетические энергии поступательного теплового движения молекул гелия и молекул аргона в равновесном состоянии одинаковы.

3) В результате повышения температуры внутренняя энергия гелия увеличилась больше, чем внутренняя энергия аргона.

4) После повышения температуры парциальное давление аргона в сосуде не изменилось.

5) После повышения температуры внутренняя энергия смеси газов в сосуде увеличилась.

Спрятать решение

Решение.

1. Неверно. Средняя квадратичная скорость идеального газа равна \overline{\upsilon }= корень из { дробь, числитель — 3RT, знаменатель — M }. Так как молярная масса аргона больше, чем молярная масса гелия, то средняя квадратичная скорость аргона меньше средней квадратичной скорости гелия.

2. Верно. Средняя кинетическая энергия идеального газа определяется формулой \overline{E_k}= дробь, числитель — 3, знаменатель — 2 kT. При установлении равновесной температуры средние кинетические энергии газов одинаковы.

3. Неверно. Изменение внутренней энергии идеального газа равно \Delta U = дробь, числитель — 3, знаменатель — 2 \nu R\Delta T. По условию количество вещества у газов одинаковые, оба газа нагрелись на одну и ту же температуру. Следовательно, изменение внутренней энергии обоих газов одинаковое.

4. Неверно. Парциальное давление гелия в сосуде увеличилось, т. к. увеличилась его температура при неизменном объёме.

5. Верно. Давление газа в сосуде равно сумме парциальных давлений аргона и гелия. При повышении температуры парциальные давления обоих газов увеличатся, а значит, увеличится и давление газа в сосуде.

 

Ответ: 25.


Аналоги к заданию № 23234: 23266 Все

Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.8 Связь температуры газа со средней кинетической энергией, 2.2.2 Внутренняя энергия