Физика

1 грамм ртути был нагрет до точки кипения. Определите, какие из следующих утверждений верны, а какие ложны. А. Во время

1 грамм ртути был нагрет до точки кипения. Определите, какие из следующих утверждений верны, а какие ложны.
А. Во время кипения ртути выделяется тепло.
Б. Чтобы испарить всю ртуть, необходимо более 200 Дж тепла.
В. Чтобы испарить всю ртуть, требуется менее 300 Дж тепла.
Г. Внутренняя энергия 1 грамма пара ртути выше, чем внутренняя энергия 1 г жидкой ртути при одинаковой температуре.
Верные ответы (1):
  • Елисей
    Елисей
    7
    Показать ответ
    Термодинамика ртути при ее кипении:

    Разъяснение:

    Во время кипения ртути происходит изменение ее состояния с жидкого на газообразное при достижении точки кипения, которая составляет 356,7 градусов Цельсия. При этом молекулы ртути получают энергию от внешней среды, и это приводит к испарению и образованию пара.

    A. Во время кипения ртути выделяется тепло (верно).
    В процессе кипения ртути требуется энергия для разрыва межмолекулярных сил притяжения и преодоления давления насыщенного пара. Энергия, полученная от внешнего источника (например, нагревательного элемента), используется для преодоления этих сил и заключена в виде тепла в испарившемся паре.

    Б. Чтобы испарить всю ртуть, необходимо более 200 Дж тепла (ложно).
    Для испарения всей ртути требуется гораздо больше энергии, чем 200 Дж. Энергия, требуемая для испарения вещества, зависит от его молярной массы и теплоты испарения. Для ртути теплота испарения составляет около 296 кДж/моль.

    В. Чтобы испарить всю ртуть, требуется менее 300 Дж тепла (ложно).
    Как уже упоминалось, для испарения всей ртути требуется гораздо больше энергии, чем 300 Дж. Теплота испарения ртути значительно превышает этот показатель.

    Г. Внутренняя энергия 1 грамма пара ртути выше, чем внутренняя энергия 1 г жидкой ртути при одинаковой температуре (верно).
    Утверждение верно. Внутренняя энергия газа выше, чем у жидкости при одинаковой температуре. При испарении ртути энергия, необходимая для преодоления сил притяжения и увеличения межмолекулярного расстояния, приводит к увеличению внутренней энергии молекул пара.

    Совет:
    Можно воспользоваться уравнением теплоты:
    Q = mcΔT + mL,
    где Q - теплота, m - масса, c - удельная теплоемкость, ΔT - изменение температуры, mL - теплота фазового перехода.

    Проверочное упражнение:
    Масса ртути 2 г. Определите, сколько тепла (в Дж) необходимо для ее испарения. Удельная теплоемкость ртути составляет 0,14 Дж/(г·°С), а теплота испарения ртути равна 296 кДж/моль.
Написать свой ответ: