Список задач для самостоятельной работы

Основы молекулярно – кинетической теории

1. Какое количество вещества содержит 24·10²² молекул?

2. Сколько молекул в 2,0 моль воды?

3. Какое количества вещества содержится в воде массой 200 г?

4. Какова масса 500 моль углекислого газа (CО₂)?

5. Сравните количества вещества, содержащееся в оловянной и свинцовой отливках одинаковой массы.

6. Найдите число атомов в алюминиевом предмете массой 135г.

7. Какую массу имеют 2,0·10²³ молекул азота?

8. Какой объем занимают 12 моль алюминия?

9. Масса атома некоторого химического элемента равна 3,34·10^–25 кг. Определите молярную массу элемента.

10. Определите массу одной молекулы воды.

11. Вычислите массу одной молекулы озона (О₃), углекислого газа (СО₂) и метана (СН₄).

12. Сравните число атомов в стальной и алюминиевой ложках равной массы.

13. Какое давление на стенки сосуда производит кислород, если V =400 м/c, n =2,7*10¹⁹м^-3

14. Найдите среднюю кинетическую энергию поступательного движения молекул гелия, если при давлении 0,5*10⁵ Па их концентрация n=1,5*10⁹м^-3

15. Масса газообразного водорода в сосуде равна 4г. сколько примерно молекул водорода находится в сосуде?

16. При никелировании изделия его покрывают слоем никеля толщиной 1,5 мкм. Сколько атомов никеля содержится в покрытии, если площад поверхности изделия 800 см² ?

17. Где число молекул больше: в одном моле водорода или одном моле воды?[7]

Температура. Энергия теплового движения молекул.

1. Молекулы какого газа при 20⁰ С имеют среднюю квадратичную скорость 510 м\с?

2. Вычислить число молекул воздуха, находящихся в помещении размером 6х4х2,5м при температуре 27⁰С и давлении 99,8 кПа

3. При какой температуре средняя квадратичная скорость молекул углекислого газа СО₂  равна 400 м\с?

4. Определите средние кинетические энергии поступательного движения и средние квадратичные скорости молекул кислорода и водорода при температуре 27⁰С?

5. При какой температуре Т средняя кинетическая энергия поступательного движения молекул газа равна 6,21·10^–21 Дж?

6. Определите давление атмосферы Солнца (фотосферы), концентрация атомов в которой равна примерно 1,0∙1015 см–3, а температура 6000 К.

7. Найдите температуру газа при давлении 100 кПа и концентрации молекул 1,0∙1025 м^–3.

8. Расстояние между центрами соседних атомов золота 2,9·10^–10 м. Сколько атомов находится в слое золотой фольги толщиной 0,10 мкм?

9. Плотность алмаза 3500 кг/м3. Какой объем займут 1022 атомов этого

вещества?

10. Из чашки за промежуток времени 5,0 суток испарилась вода. Счи-

тая среднюю скорость испарения равной 7,0·10¹⁸ частиц в секунду, определите

массу воды, находившейся в чашке.

11. Определите плотность газа при давлении 1,3·105 Па, если средняя

квадратичная скорость его молекул равна 1,4·103 м/с.

12. Какой объем занимает газ при давлении 2·105 Па, если масса его

1 кг, а средняя квадратичная скорость молекул 600 м/с?

13. Найдите концентрацию молекул газообразного кислорода, находящегося при давлении 0,20 МПа. Средняя квадратичная скорость молекул

700 м/с.

14. Определите среднюю кинетическую энергию хаотического движения молекулы газообразного аргона массой 2 кг, если, находясь в сосуде

объемом 2 м³.

15. Определите среднюю кинетическую энергию хаотического поступательного движения всех молекул газообразного гелия в баллоне вместимостью 10 л при давлении 0,40·10⁵ Па.

16. Идеальный одноатомный газ находится в сосуде под давлением 80 кПа и имеет плотность 4,0 кг/м³. Определите энергию теплового движения

молекул газа, если масса газа равна 1,0 кг. 

17. Определите давление, при котором в объеме 1,0 м³ идеального газа при температуре 300 К содержится 2,4·10²⁶ молекул.

18.  Сколько молекул воздуха выходит из комнаты объемом 120 м³ при повышении температуры от 15 °C до 25 °С? Атмосферное давление  750 мм рт. ст.