۲۰ امتحان نهایی / نمونه سؤال شیمی
کاربرگ پاسخ‌دار · قوانین گازها

قوانین گازها؛
حالت آغاز و پایان را در دو ستون بنویس

چهار کمیت P، V، n و T را برای هر حالت ثبت کن، ثابت‌مانده‌ها را مشخص کن و پیش از جایگذاری جهت تغییر را پیش‌بینی کن.

۱۰

روش اجرای کاربرگ

دما را به کلوین و واحدهای فشار و حجم را سازگار کن. راهنمای قوانین گازها انتخاب رابطه را توضیح می‌دهد.

جدول دو حالت

P₁,V₁,n₁,T₁ ← ثابت‌ها ← رابطه ← P₂,V₂,n₂,T₂

سؤال 1: دمای مطلق

پرسش: چرا دما در روابط گازها باید کلوین باشد؟

پاسخ: تناسب‌های گازی بر دمای مطلق بنا شده‌اند؛ دمای سلسیوس صفر فیزیکیِ حجم یا انرژی جنبشی نیست.

سؤال 2: تبدیل دما

پرسش: دمای ۲۷°C چند کلوین است؟

پاسخ: با تقریب آموزشی T(K)=t(°C)+273، برابر ۳۰۰ کلوین است.

سؤال 3: قانون بویل

پرسش: در دمای ثابت، اگر فشار گاز دو برابر شود حجم چه می‌شود؟

پاسخ: برای مقدار ثابت گاز P₁V₁=P₂V₂؛ حجم به نصف می‌رسد.

سؤال 4: محاسبه بویل

پرسش: گاز در ۱atm حجم ۴L دارد. در دمای ثابت و فشار ۲atm حجم چیست؟

پاسخ: V₂=P₁V₁/P₂=۱×۴÷۲=۲ لیتر.

سؤال 5: قانون شارل

پرسش: در فشار ثابت، حجم با چه کمیتی متناسب است؟

پاسخ: با دمای مطلق کلوین نسبت مستقیم دارد: V₁/T₁=V₂/T₂.

سؤال 6: محاسبه شارل

پرسش: گاز در ۳۰۰K حجم ۲L دارد. در فشار ثابت و ۴۵۰K حجم چیست؟

پاسخ: V₂=۲×۴۵۰÷۳۰۰=۳ لیتر.

سؤال 7: قانون ترکیبی

پرسش: رابطهٔ دو حالت برای مقدار ثابت گاز چیست؟

پاسخ: P₁V₁/T₁=P₂V₂/T₂، با دماهای کلوین و واحدهای سازگار.

سؤال 8: پیش‌بینی کیفی

پرسش: در ظرف صلب و بسته، افزایش دما چه اثری بر فشار دارد؟

پاسخ: حجم و مقدار گاز ثابت است؛ فشار با دمای مطلق افزایش می‌یابد.

سؤال 9: گاز آرمانی

پرسش: رابطهٔ گاز آرمانی و معنای نمادها چیست؟

پاسخ: PV=nRT؛ P فشار، V حجم، n مقدار ماده، T دمای کلوین و R ثابت سازگار با واحدهاست.

سؤال 10: کنترل جواب

پرسش: اگر گاز در دمای ثابت فشرده شود ولی پاسخ حجم بیشتر بدهد، چه نتیجه‌ای می‌گیری؟

پاسخ: نتیجه با تناسب وارون فشار و حجم ناسازگار است؛ باید جایگذاری، نسبت و واحدها بازبینی شوند.

خودتصحیح

شرایط ثابت را از صورت سؤال بگیر و بدون دلیل فرض نکن. جهت تغییر جواب را با تناسب مستقیم یا وارون کنترل کن.