CHỦ ĐỀ IV: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT

CHỦ ĐỀ IV: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT

A. LÝ THUYẾT

1. Sự nóng chảy: Quá trình chuyển từ thể rắn sang thể lỏng gọi là sự nóng chảy.

a. Đặc điểm.

Bạn đang đọc: CHỦ ĐỀ IV: SỰ CHUYỂN THỂ CỦA CÁC CHẤT

– Mỗi chất rắn kết tinh có một nhiệt độ nóng chảy xác định ở mỗi áp suất cho trước .– Các chất rắn vô định hình không có nhiệt độ nóng chảy xác định .– Đa số những chất rắn, thể tích của chúng sẽ tăng khi nóng chảy và giảm khi đông đặc .– Nhiệt độ nóng chảy của chất rắn biến hóa nhờ vào vào áp suất bên ngoài .

b. Nhiệt nóng chảy.

– Nhiệt lượng Q cần cung cấp cho chất rắn trong quá trình nóng chảy gọi là nhiệt nóng chảy : Q = lm.

Với l là nhiệt nóng chảy riêng phụ thuộc vào vào thực chất của chất rắn nóng chảy, có đơn vị chức năng là J / kg .

c. Ứng dụng: Nung chảy kim loại để đúc các chi tiết máy, đúc tượng, chuông, luyện gang thép.

2. Sự bay hơi.

– Quá trình chuyển từ thể lỏng sang thể khí ở mặt phẳng chất lỏng gọi là sự bay hơi .– Quá trình ngược lại từ thể khí sang thể lỏng gọi là sự ngưng tụ .– Sự bay hơi xảy ra ở nhiệt độ bất kỳ và luôn kèm theo sự ngưng tụ .

3. Hơi khô và hơi bảo hoà. Xét không gian trên mặt thoáng bên trong bình chất lỏng đậy kín :

– Khi vận tốc bay hơp lớn hơn vận tốc ngưng tụ, áp suất hơi tăng dần và hơi trên mặt phẳng chất lỏng là hơi khô .– Khi vận tốc bay hơi bằng vận tốc ngưng tụ, hơi ở phía trên mặt chất lỏng là hơi bảo hoà có áp suất đạt giá trị cực lớn gọi là áp suất hơi bảo hoà .– Áp suất hơi bảo hoà không phụ thuộc vào thể tích và không tuân theo định luật Bôi-lơ – Ma-ri-ôt, nó chỉ nhờ vào vào thực chất và nhiệt độcủa chất lỏng .

+ Ứng dụng.

– Sự bay hơi nước từ biển, sông, hồ, … tạo thành mây, sương mù, mưa, làm cho khí hậu điều hoà và cây cối tăng trưởng .– Sự bay hơi của nước biển được sử dụng trong ngành sản xuất muối .– Sự bay hơi của amôniac, frêôn, … được sử dụng trong kỉ thuật làm lạnh .

4. Sự sôi. Sự chuyển từ thể lỏng sang thể khí xảy ra ở cả bên trong và trên bề mặt chất lỏng gọi là sự sôi.

a.Đặc điểm.

– Dưới áp suất chuẩn, mỗi chất lỏng sôi ở một nhiệt độ xác định và không đổi khác .– Nhiệt độ sôi của chất lỏng nhờ vào vào áp suất chất khí ở phía trên mặt chất lỏng. Áp suất chất khí càng lớn, nhiệt độ sôi của chất lỏng càng cao .

b. Nhiệt hoá hơi.

– Nhiệt lượng Q cần cung cấp cho khối chất lỏng trong khi sôi gọi là nhiệt hoá hơi của khối chất lỏng ở nhiệt độ sôi : Q = Lm.

Xem Thêm [999+] ảnh đại diện Facebook độc và ý nghĩa Hot nhất hiện nay

Với L là nhiệt hoá hơi riêng phụ thuộc vào vào thực chất của chất lỏng bay hơi, có đơn vị chức năng là J / kg .

B. PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP VỀ SỰ CHUYỂN THỂ CÁC CHẤT

1. Công thức tính nhiệt nóng chảy: Q = λ.m . Với m (kg) khối lượng; λ (J/kg) : Nhiệt nóng chảy riêng.

2. Công thức tính nhiệt hóa hơi: Q = Lm. Với L (J/kg) : Nhiệt hoá hơi riêng; m (kg) khối lượng chất lỏng.

3. Công thức tính nhiệt lượng thu vào hay tỏa ra: Q = m.c (t2 – t1).

Chú ý: Khi sử dụng những công thức này cần chú ý là các nhiệt lượng thu vào hoặc tỏa ra trong quá trình chuyển thể Q = λ.m và Q = L.m đều được tính ở một nhiệt độ xác định, còn công thức Q = m.c (t2 – t1) được dùng khi nhiệt độ thay đổi.

C. BÀI TẬP TỰ LUẬN

Bài 1: Người ta thả một cục nước đá khối lượng 80g ở 0oC vào một cốc nhôm đựng 0,4kg nước ở 20oC đặt trong nhiệt lượng kế. Khối lượng của cốc nhôm là 0,20kg. Tính nhiệt độ của nước trong cốc nhôm khi cục nước vừa tan hết. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.105J/kg. Nhiệt dung riêng của nhôm là 880J/kg.K và của nước là J/kg.K. Bỏ qua sự mất mát nhiệt độ do nhiệt truyền ra bên ngoài nhiệt lượng kế.

Giải

– Gọi t là nhiệt độ của cốc nước khi cục đá tan hết .

– Nhiệt lượng mà cục nước đá thu vào để tan thành nước ở toC là.

– Nhiệt lượng mà cốc nhôm và nước tỏa ra cho nước đá là.

– Áp dụng định luật bảo toàn và chuyển hóa năng lượng. Q1 = Q2

Bài 2: Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 5kg nước đá ở -10oC chuyển thành nước ở 0oC. Cho biết nhiệt dung riêng của nước đá là 2090J/kg.K và nhiệt nóng chảy riêng của nước đá 3,4.105J/kg.

Giải

– Nhiệt lượng cần cung ứng cho 5 kg nước đá ở – 10 oC chuyển thành nước đá ở 0 oC là : Q1 = m. c. Δt = 104500J– Nhiệt lượng cần phân phối để 5 kg nước đá ở 0 oC chuyển thành nước ở 0 oC là : Q2 = λ. m = 17.105 J– Nhiệt lượng cần cung ứng cho 5 kg nước đá ở – 10 oC chuyển thành nước ở 0 oC là : Q = Q1 + Q2 = 1804500J

Bài 3: Tính nhiệt lượng cần cung cấp cho 10kg nước ở 25oC chuyển thành hơi ở 100oC. Cho biết nhiệt dung riêng của nước 4180J/kg.K và nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.106J/kg.

Giải

– Nhiệt lượng cần cung ứng cho 10 kg nước ở 25 oC tăng lên 100 oC là : Q1 = m. c. Δt = 3135KJ– Nhiệt lượng cần cung ứng để 10 kg nước đá ở 100 oC chuyển thành hơi nước ở 100 oC là : Q2 = L.m = 23000KJ– Nhiệt lượng cần phân phối cho 10 kg nước đá ở 25 oC chuyển thành hơi nước ở 100 oC là : Q = Q1 + Q2 = 26135KJ

Xem Thêm Tổng hợp 30 câu nói hay để xăm hình và địa chỉ xăm uy tín

Bài 4: Tính nhiệt lượng cần phải cung cấp để làm cho 0,2kg nước đá ở -20oC tan thành nước và sau đó được tiếp tục đun sôi để biến hoàn toàn thành hơi nước ở 100oC. Nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.105J/kg, nhiệt dung riêng của nước đá là 2,09.103J/kg.K, nhiệt dung riêng của nước 4,18.103J/kg.K, nhiệt hóa hơi riêng của nước là 2,3.106J/kg.

Giải

– Nhiệt lượng cần phải cung cấp để làm cho một cục nước đá có khối lượng 0,2kg ở -20oC tan thành nước và sau đó tiếp tục đun sôi để biến hoàn toàn thành hơi nước ở 100oC.

Xem thêm: Làm Thế Nào Để Học Giỏi Hóa 8

Bài 5: lấy 0,01kg hơi nước ở 1000C cho ngưng tụ trong bình nhiệt lượng kế chứa 0,2kg nước ở 9,50C. nhiệt độ cuối cùng là 400C, cho nhiệt dung riêng của nước là c = 4180J/kg.K. Tính nhiệt hóa hơi của nước.

Giải

– Nhiệt lượng tỏa ra khi ngưng tụ hơi nước ở 1000C thành nước ở 1000C:

– Nhiệt lượng tỏa ra khi nước ở 1000C thành nước ở 400C:

– Nhiệt lượng tỏa ra khi hơi nước ở 1000C biến thành nước ở 400C: (1)

– Nhiệt lượng cần cung cấp để 0,2kg nước từ 9,50C thành nước ở 400C: (2)

– Theo phương trình cân đối nhiệt : ( 1 ) = ( 2 ). Vậy 0,01 L + 2508 = 25498. Suy ra : L = 2,3. 106 J / kg .

C. BÀI TẬP TRẮC NGHIỆM

Câu 1:Điều nào sau đây là sai khi nói về sự đông đặc?

A. Sự đông đặc là quy trình chuyển từ thể lỏng sang thể rắn. B. Với một chất rắn, nhiệt độ đông đặc luôn nhỏ hơn nhiệt độ nóng chảy .C. Trong suốt quy trình đông đặc, nhiệt độ của vật không đổi khác. D. Nhiệt độ đông đặc của những chất biến hóa theo áp suất bên ngoài .

Câu 2: Điều nào sau đây là sai khi nói về nhiệt nóng chảy?

A. Nhiệt nóng chảy của vật rắn là nhiệt lượng phân phối cho vật rắn trong quy trình nóng chảy .B. Đơn vị của nhiệt nóng chảy là Jun ( J ). C. Các chất có khối lượng bằng nhau thì có nhiệt nóng chảy như nhau .

D. Nhiệt nóng chảy tính bằng công thức Q = .m

Câu 3: Đơn vị nào sau đây là đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng của vật rắn?

A. Jun trên kilôgam độ ( J / kg. độ ) B. Jun trên kilôgam ( J / kg ). C. Jun ( J ) D. Jun trên độ ( J / độ ) .

Câu 4:Điều nào sau đây là đúng khi nói về nhiệt nóng chảy riêng của chất rắn?

A. Nhiệt nóng chảy riêng của một chất có độ lớn bằng nhiệt lượng cần phân phối để làm nóng chảy 1 kg chất đó ở nhiệt độ nóng chảy .B. Đơn vị của nhiệt nóng chảy riêng là Jun trên kilôgam ( J / kg ) .C. Các chất khác nhau thì nhiệt nóng chảy riêng của chúng khác nhau .D. Cả A, B, C đều đúng .

Câu 5:Tốc độ bay hơi của chất lỏng không phụ thuộc vào yếu tố nào sau đây?

Xem Thêm Ý nghĩa hoa thủy tiên - Loài hoa thanh tao và sang quý

A. Thể tích của chất lỏng. B. Gió. C. Nhiệt độ. D. Diện tích mặt thoáng của chất lỏng

Câu 6:Điều nào sau đây là sai khi nói về hơi bão hoà?

A. Hơi bão hoà là hơi ở trạng thái cân đối động với chất lỏng của nó .B. áp suất hơi bão hoà không nhờ vào vào thể tích của hơi .C. Với cùng một chất lỏng, áp suất hơi bão hoà phụ thuộc vào vào nhiệt độ, khi nhiệt độ tăng thì áp suất hơi bão hoà giảm .D. ở cùng một nhiệt độ, áp suất hơi bão hoà của những chất lỏng khác nhau là khác nhau .

Câu 7:Điều nào sau đây là sai khi nói về nhiệt hoá hơi.

A. Nhệt lượng cần cung ứng cho khối chất lỏng trong quy trình sôi gọi là nhiệt hoá hơi của khối chất lỏng ở nhiệt độ sôi .B. Nhiệt hoá hơi tỉ lệ với khối lượng của phần chất lỏng đã biến thành hơi .C. Đơn vị của nhiệt hoá hơi là Jun trên kilôgam ( J / kg ) .D. Nhiệt hoá hơi được tính bằng công thức Q = Lm trong đó L là nhiệt hoá hơi riêng của chất lỏng, m là khối lượng của chất lỏng .

Câu 8:Câu nào dưới đây là sai khi nói về áp suất hơi bão hoà?

A. áp suất hơi bão hoà của một chất đã cho phụ thuộc vào vào nhiệt độ .B. áp suất hơi bão hoà nhờ vào vào thể tích của hơi .C. áp suất hơi bão hoà ở một nhiệt độ đã cho phụ thuộc vào vào thực chất chất lỏng .D. áp suất hơi bão hoà không tuân theo định luật Bôi lơ Mari ốt

Caâu 9: Chọn câu trả lời đúng. Trong sự nóng chảy và đông đặc của các chất rắn:

A. Mỗi chất rắn nóng chảy ở một nhiệt độ xác định, không phụ thuộc vào vào áp suất bên ngoài .B. Nhiệt độ đông đặc của chất rắn kết tinh không phụ thuộc vào áp suất bên ngoàiC. Mỗi chất rắn kết tinh nóng chảy và đông đặc ở cùng một nhiệt độ xác định trong điều kiện kèm theo áp suất xác định .D. Mỗi chất rắn nóng chảy ở nhiệt độ nào thì cũng sẽ đông đặc ở nhiệt độ đó .

Caâu 10: Chọn câu trả lời đúng. Nhiệt nóng chảt riêng của vàng là 2,8.103 J/Kg.

Khối vàng sẽ toả ra nhiệt lượng 62,8. 103 J khi nóng chảy trọn vẹn .
Mỗi Kg vàng cần thu nhiệt lượng 62,8. 103 J hoá lỏng trọn vẹn ở nhiệt độ nóng chảy .
Khối vàng cần thu nhiệt lượng 62,8. 103J để hoá lỏng .
Mỗi Kg vàng toả ra nhiệt lượng 62,8. 103J khi hoá lỏng trọn vẹn .

Caâu 11: Tính nhiệt lượng Q cần cung cấp để làm nóng chảy 100g nước đá ở 0 °C. Biết nhiệt nóng chảy riêng của nước đá là 3,4.105J/kg

A. Q = 0,34.103J. B. Q = 340.105J C. Q = 34.107J. D. Q = 34.103J.

Xem thêm: Làm Thế Nào Để Active Windows 7

Source: http://wp.ftn61.com
Category: Thủ Thuật