Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 9 № 35224
i

В двух оди­на­ко­вых за­кры­тых со­су­дах на­хо­дят­ся два од­но­атом­ных иде­аль­ных газа. Ко­ли­че­ство ве­ще­ства пер­во­го газа 2 моль, вто­ро­го  — 1 моль. Тем­пе­ра­ту­ра пер­во­го газа  — 127 °C, вто­ро­го  — 300 К. Из при­ве­ден­но­го ниже спис­ка вы­бе­ри­те все пра­виль­ные утвер­жде­ния и ука­жи­те их но­ме­ра.

 

1.  Аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра газа вто­ро­го выше пер­во­го.

2.  Дав­ле­ние пер­во­го газа боль­ше вто­ро­го.

3.  Кон­цен­тра­ция пер­во­го газа боль­ше вто­ро­го.

4.  Сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость мо­ле­кул вто­ро­го газа боль­ше чем у пер­во­го.

5.  Сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул вто­ро­го газа в 0,75 раз боль­ше, чем у пер­во­го.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Не­вер­но. Аб­со­лют­ная тем­пе­ра­ту­ра пер­во­го газа равна T_1=t_1 плюс 273=127 плюс 273=400К. Тем­пе­ра­ту­ра пер­во­го газа выше, чем у вто­ро­го.

2.  Верно. За­пи­шем урав­не­ние Кла­пей­ро­на  — Мен­де­ле­е­ва для каж­до­го газа с уче­том того, что их объ­е­мы равны:

p_1V=\nu_1RT_1;

p_2V=\nu_2RT_2.

Тогда от­но­ше­ние дав­ле­ний газов равно:

 дробь: чис­ли­тель: p_1, зна­ме­на­тель: p_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: \nu_1T_1, зна­ме­на­тель: \nu_2T_2 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 2 умно­жить на 400, зна­ме­на­тель: 1 умно­жить на 300 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 8, зна­ме­на­тель: 3 конец дроби .

Таким об­ра­зом, дав­ле­ние пер­во­го газа боль­ше дав­ле­ния вто­ро­го.

3.  Верно. По­сколь­ку ко­ли­че­ство ве­ще­ства в пер­вом со­су­де боль­ше, то число мо­ле­кул N=\nu N_A пер­во­го газа боль­ше. Сле­до­ва­тель­но, кон­цен­тра­ция мо­ле­кул  n= дробь: чис­ли­тель: N, зна­ме­на­тель: V конец дроби пер­во­го газа боль­ше, чем вто­ро­го.

4.  Не­вер­но. Сред­няя квад­ра­тич­ная ско­рость теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул опре­де­ля­ет­ся фор­му­лой \overline v = ко­рень из: на­ча­ло ар­гу­мен­та: дробь: чис­ли­тель: 3RT, зна­ме­на­тель: M конец дроби конец ар­гу­мен­та . По­сколь­ку какие газы в со­су­дах не­из­вест­но, то от­ве­тить на во­прос утвер­ди­тель­но не­воз­мож­но.

5.  Верно. Сред­няя ки­не­ти­че­ская энер­гия теп­ло­во­го дви­же­ния мо­ле­кул опре­де­ля­ет­ся фор­му­лой \overlineE= дробь: чис­ли­тель: 3, зна­ме­на­тель: 2 конец дроби kT. Тогда их от­но­ше­ние равно:

 дробь: чис­ли­тель: \overlineE_2, зна­ме­на­тель: \overlineE_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: T_2, зна­ме­на­тель: T_1 конец дроби = дробь: чис­ли­тель: 300, зна­ме­на­тель: 400 конец дроби =0,75.

Ответ: 235.

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 05.06.2023. Ос­нов­ная волна. Раз­ные за­да­чи
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.8 Связь тем­пе­ра­ту­ры газа со сред­ней ки­не­ти­че­ской энер­ги­ей