Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 24 № 6468
i

Не­ко­то­рое ко­ли­че­ство азота на­хо­дит­ся в за­мкну­том со­су­де при тем­пе­ра­ту­ре 300 К и дав­ле­нии 2 атм. Когда тем­пе­ра­ту­ру со­су­да по­вы­си­ли до 3000 К, часть мо­ле­кул азота рас­па­лась на атомы, и в ре­зуль­та­те этого дав­ле­ние уве­ли­чи­лось до 30 атм. Какая часть мо­ле­кул азота рас­па­лась на атомы?

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

Вос­поль­зу­ем­ся урав­не­ни­ем Мен­де­ле­е­ва  — Кла­пей­ро­на: pV = νRT. Так как при по­сто­ян­ном объ­е­ме V тем­пе­ра­ту­ра T воз­рос­ла в 10 раз, а дав­ле­ние p уве­ли­чи­лось в 15 раз, то общее ко­ли­че­ство ча­стиц воз­рос­ло в 1,5 раза.

Обо­зна­чим через N ис­ход­ное число ча­стиц, а через α — ис­ко­мую долю рас­пав­ших­ся мо­ле­кул азота. После на­гре­ва­ния  альфа мо­ле­кул рас­па­дет­ся. При рас­па­де из одной мо­ле­ку­лы азота об­ра­зу­ет­ся два атома азота, зна­чит, в со­су­де будет  левая круг­лая скоб­ка 1 минус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка \nu мо­ле­ку­ляр­но­го азота и 2 альфа \nu ато­мар­но­го азота. Общее ко­ли­че­ство ве­ще­ства ста­нет рав­ным  левая круг­лая скоб­ка 1 минус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка \nu плюс 2 альфа \nu = левая круг­лая скоб­ка 1 плюс альфа пра­вая круг­лая скоб­ка \nu = 1,2\nu. Тогда из урав­не­ния 2 · αN + (1 − α)N  =  1,5N на­хо­дим: α  =  0,5.

 

Ответ:α  =  0,5.

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
При­ве­де­но пол­ное ре­ше­ние, вклю­ча­ю­щее сле­ду­ю­щие эле­мен­ты:

I)  за­пи­са­ны по­ло­же­ния тео­рии и фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи вы­бран­ным спо­со­бом (в дан­ном слу­чае фор­му­ла, свя­зы­ва­ю­щая дав­ле­ние газа с кон­цен­тра­ци­ей ча­стиц и тем­пе­ра­ту­рой);

II)  опи­са­ны все вновь вво­ди­мые в ре­ше­нии бук­вен­ные обо­зна­че­ния фи­зи­че­ских ве­ли­чин (за ис­клю­че­ни­ем обо­зна­че­ний кон­стант, ука­зан­ных в ва­ри­ан­те КИМ, и обо­зна­че­ний, ис­поль­зу­е­мых в усло­вии за­да­чи);

III)  про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые ма­те­ма­ти­че­ские пре­об­ра­зо­ва­ния и рас­че­ты, при­во­дя­щие к пра­виль­но­му чис­ло­во­му от­ве­ту (до­пус­ка­ет­ся ре­ше­ние «по ча­стям» с про­ме­жу­точ­ны­ми вы­чис­ле­ни­я­ми);

IV)  пред­став­лен пра­виль­ный ответ с ука­за­ни­ем еди­ниц из­ме­ре­ния ис­ко­мой ве­ли­чи­ны.

3
Пра­виль­но за­пи­са­ны все не­об­хо­ди­мые по­ло­же­ния тео­рии, фи­зи­че­ские за­ко­ны, за­ко­но­мер­но­сти, и про­ве­де­ны не­об­хо­ди­мые пре­об­ра­зо­ва­ния. Но име­ют­ся сле­ду­ю­щие не­до­стат­ки.

За­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие пунк­ту II, пред­став­ле­ны не в пол­ном объ­е­ме или от­сут­ству­ют.

ИЛИ

В ре­ше­нии лиш­ние за­пи­си, не вхо­дя­щие в ре­ше­ние (воз­мож­но, не­вер­ные), не от­де­ле­ны от ре­ше­ния (не за­черк­ну­ты; не за­клю­че­ны в скоб­ки, рамку и т. п.).

ИЛИ

В не­об­хо­ди­мых ма­те­ма­ти­че­ских пре­об­ра­зо­ва­ни­ях или вы­чис­ле­ни­ях до­пу­ще­ны ошиб­ки, и (или) пре­об­ра­зо­ва­ния/⁠вы­чис­ле­ния не до­ве­де­ны до конца.

ИЛИ

От­сут­ству­ет пункт IV, или в нем до­пу­ще­на ошиб­ка

2
Пред­став­ле­ны за­пи­си, со­от­вет­ству­ю­щие од­но­му из сле­ду­ю­щих слу­ча­ев.

Пред­став­ле­ны толь­ко по­ло­же­ния и фор­му­лы, вы­ра­жа­ю­щие фи­зи­че­ские за­ко­ны, при­ме­не­ние ко­то­рых не­об­хо­ди­мо для ре­ше­ния за­да­чи, без каких-⁠либо пре­об­ра­зо­ва­ний с их ис­поль­зо­ва­ни­ем, на­прав­лен­ных на ре­ше­ние за­да­чи, и от­ве­та.

ИЛИ

В ре­ше­нии от­сут­ству­ет ОДНА из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мая для ре­ше­ния за­да­чи (или утвер­жде­ние, ле­жа­щее в ос­но­ве ре­ше­ния), но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

ИЛИ

В ОДНОЙ из ис­ход­ных фор­мул, не­об­хо­ди­мых для ре­ше­ния за­да­чи (или в утвер­жде­нии, ле­жа­щем в ос­но­ве ре­ше­ния), до­пу­ще­на ошиб­ка, но при­сут­ству­ют ло­ги­че­ски вер­ные пре­об­ра­зо­ва­ния с име­ю­щи­ми­ся фор­му­ла­ми, на­прав­лен­ные на ре­ше­ние за­да­чи.

1
Все слу­чаи ре­ше­ния, ко­то­рые не со­от­вет­ству­ют вы­ше­ука­зан­ным кри­те­ри­ям вы­став­ле­ния оце­нок в 1, 2, 3 балла.0
Мак­си­маль­ный балл3

Аналоги к заданию № 6468: 11644 Все

Источник: ЕГЭ по фи­зи­ке 08.05.2014. До­сроч­ная волна, ре­зерв­ный день. Ва­ри­ант 202
Раздел кодификатора ФИПИ/Решу ЕГЭ: 2.1.10 Урав­не­ние Мен­де­ле­е­ва - Кла­пей­ро­на
Елизавета 24.07.2016 15:34

Какое урав­не­ние ис­поль­зо­ва­но в конце при на­хож­де­нии доли рас­пав­ших­ся мо­ле­кул азота?

Антон

 альфа N мо­ле­кул азота рас­па­лось на атомы азота (2 альфа N ато­мов),

 левая круг­лая скоб­ка 1 минус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка N мо­ле­кул азота не рас­па­лось,

всего 2 альфа N плюс левая круг­лая скоб­ка 1 минус альфа пра­вая круг­лая скоб­ка N ча­стиц,

по расчётам число ча­стиц долж­но быть 1,5N.