กฎของ ชา ร์ ล แบบฝึกหัด เฉลย

We’ve updated our privacy policy so that we are compliant with changing global privacy regulations and to provide you with insight into the limited ways in which we use your data.

You can read the details below. By accepting, you agree to the updated privacy policy.

Thank you!

View updated privacy policy

We've encountered a problem, please try again.

3. ทักษะความร่วมมือ การทำ�งานเป็นทีมและภาวะผู้นำ� จากการนำ�เสนอ 4. จิตวิทยาศาสตร์ด้านการเห็นคุณค่าทางวิทยาศาสตร์ จากการสังเกตพฤติกรรมในการ นำ�เสนอ 1. เติมเครื่องหมาย หน้าข้อความที่ถูกต้อง และเครื่องหมาย หน้าข้อความ ที่ไม่ถูกต้อง … ... 1.1 เมื่อลดความดันของแก๊สลงครึ่งหนึ่ง ปริมาตรจะเพิ่มขึ้นเป็น 2 เท่า ที่อุณหภูมิ และจำ�นวนโมลคงที่ … ... 1.2 ผลต่างของอุณหภูมิในหน่วยเคลวินเท่ากับผลต่างของอุณหภูมิในหน่วยองศา เซลเซียสเสมอ … ... 1.3 เมื่อนำ�ลูกปิงปองที่บุบไปแช่ในตู้เย็น ลูกปิงปองจะพองกลับขึ้นมาเหมือนเดิม ลูกปิงปองที่บุบต้องนำ �ไปแช่ในนํ้าร้อน ลูกปิงปองจึงจะพองขึ้นมา เหมือนเดิม … ... 1.4 เมื่อหายใจเข้า ปริมาตรของทรวงอกจะเพิ่มขึ้นเพราะจำ�นวนโมเลกุลของอากาศ ภายในปอดเพิ่มขึ้น … ... 1.5 เมื่อ P เป็นความดันของแก๊สในภาชนะปิดที่มีปริมาตรคงที่ และ x เป็นอุณหภูมิ ในหน่วยองศาเซลเซียส จะได้ P ( x + 273) เป็นค่าคงที่ 2. เขียนเส้นกราฟลงในแกนที่กำ�หนดเพื่อแสดงความสัมพันธ์ที่สอดคล้องกับกฎของบอยล์ กฎของชาร์ล กฎของเกย์-ลูสแซก และกฎของอาโวกาโดร ( P คือ ความดัน V คือ ปริมาตร T คือ อุณหภูมิในหน่วยเคลวิน และ n คือ จำ�นวนโมล) แบบฝึกหัดท้ายบท PV V / T P T แบบฝึกหัด แบบทดสอบ เฉลยแบบฝึกหัด เฉลยแบบทดสอบ สถาบันส่งเสริมการสอนวิทยาศาสตร์และเทคโนโลยี บทที่ 7 | แก๊สและสมบัติของแก๊ส เคมี เล่ม 3 54

Made with FlippingBook

RkJQdWJsaXNoZXIy NzMxODQ4

กฎของ ช า ร์ล จัดทำโดย น.ส. ชลธิชา อปุ ตรี เลขท่ี 3 ชนั้ มธั ยมศกึ ษาปี ที่ 5/2 เสนอโดย ครู กาญจนา แก้วคง โรงเรียนโพธิสมั พนั ธ์พทิ ยาคาร

คำนำ หนงั สือ E-BOOKเลม่ นีจ้ ดั ทาขนึ ้ เพ่ือต้องการให้ผ้อู า่ นได้ ศกึ ษาอยา่ งเข้าใจเพอื่ เป็ นประโยชน์แก่การเรียน ผ้จู ดั ทาหวงั วา่ หนงั สอื เลม่ นีจ้ ะเป็นประโยชน์แก่ผ้อู า่ น หรือนกั เรียนที่กาลงั ศกึ ษาหาข้อมลู เก่ียวกบั เรื่องนีอ้ ยู่ หากมขี ้อผิดพลาดหรือประการใด ผ้จู ดั ทาขอน้อมรับไว้ ณ ท่ีนีด้ ้วย ผ้จู ดั ทา ชลธิชา อปุ ตรี

สำรบญั หน้ำ ช่ือเร่ือง 1-3 4-6 แบบทดสอบ 7-8 เนือ้ หำ 9 ตัวอย่ำง 10 ควำมรู้เพ่มิ เตมิ 11 แบบฝึ กหดั ท้ำยบท เฉลยแบบทดสอบ

แบบทดสอบ 1 1. กฎของชาร์ลคือขอ้ ไหน 2. แก๊สชนิดหนง่ึ มี ก P1V1=P2V2 ปริมาตร 80 cm3 ท่ี ข V1=V2 อณุ หภมู ิ 45OC แก๊สนีจ้ ะมี ปริมาตรเท่าใดท่ี T1 T2 ค P1V1=P2V1 อณุ หภมู ิ 0 OC ถ้าความดนั คงที่ ก 66.2 cm3 T1 T2 ข 55.3 cm3 ง PV=NRT ค 68.68 cm3 ง 45.3 cm3 3. แก๊สชนิดหนงึ่ มี 4.แก๊สชนิดหน่ึงมีปริมาตร 6.67 ปริมาตร 30 ลติ ร ที่ อณุ หภมู ิ 25 OC ถ้าความดนั ลิตร ที่ความดนั 300 บรรยากาศ คงท่ี แก๊สนีจ้ ะมีปริมาตรเทา่ ใด ท่ีอุณหภมู ิ 300 เม่ืออณุ หภมู ิเปล่ยี นไป เคลวนิ ณ ความดนั เดียวกนั น้ีถา้ เป็น 100 OC ทาใหแ้ ก๊สน้ีเยน็ ลงถึง 150 เคล ก 37.55 ลิตร วนิ แก๊สน้ีจะมีปริมาตรเท่าใด ข 56.2 ลิตร ก 3.4 dm ค 43.1 ลิตร ข 5.96 dm ง 88.12 ลิตร ค 3.335 dm ง 1.253 dm

5. ชาร์ลศึกษาเก่ียวกบั อะไร 2 ก การเปล่ียนปริมาตรของแก๊ส ข ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งอุณหภมู ิกบั ปริมาตรแก๊ส ค ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งความดนั กบั อุณหภมู ิ ง ความสมั พนั ธร์ ะหวา่ งฉนั กบั เธอ 6. ชาร์ลทดลองอะไร ก ทดลองเอากระบอกฉีดยาและปิ ดปลายกระบอกฉีดยา ข ทดลองสะสาร ค ทดลองนาน้าใส่ปรอท ง ทดลองจุ่มกระบอกฉีดยาซ่ึงบรรจุน้าจานวนหน่ึงลงในน้าร้อน 7. ช่ือเตม็ ของชาร์ลคือขอ้ ใด ก เกย–์ ลสู แซก ข รอเบิร์ต บอยล์ ค จา๊ ก–อาเลก็ ซองเดร์–เซซา ชาร์ล ง โรเบิร์ต ฮุก 8.ปริมาตรของก๊าซ A ที่ 0 °C เท่ากบั 450 cm3 ปริมาตรของก๊าซ A จะเป็นเท่าไรที่ 20 °C ถา้ ความดนั คงที่ ก. 482.97cm³ ข.589.44cm³ ค.426.77cm³ ง.526.88cm³

3 9. กระบอกสูบอนั หน่ึงบรรจุอากาศ 600 cm3 ท่ี 20 °C ตอ้ งเพิม่ อุณหภมู ิอีกเท่าใด อากาศจึงจะมีปริมาตรเท่ากบั 641 cm3 ท่ีความดนั คงท่ี ก 16 °C ข 29 °C ค 30 °C ง 40 °C 10. แก๊สชนิดหน่ึงมีปริมาตรที่ 22.4 ลิตรที่ STP แก๊สน้ีจะมีปริมาตรดท่าใดที่ 25 องศาเซลเซียสถา้ กาหนดใหค้ วามดนั คงท่ี ก 59.4 L ข 24.5 L ค 43.1 L ง 10 L

4 ในการทดลองจมุ่ กระบอกฉีดยาซง่ึ บรรจนุ า้ จานวนหนง่ึ ลงในนา้ ร้อน นา้ ในกระบอกฉีดยาจะถกู ดนั ออก ในทางตรงกนั ข้าม ถ้าจ่มุ กระบอกฉีดยา ลงในนา้ เย็น นา้ จากภายนอกจะเข้าไปแทนที่อากาศในกระบอกฉีดยา นน่ั คือ การเพิ่มอณุ หภมู ิมีผลให้ปริมาตรของแก๊สเพ่ิมขนึ ้ และการลด อณุ หภมู ิมีผลให้ปริมาตรของแก๊สลดลงด้วย แสดงวา่ อณุ หภมู ิมีผลตอ่ การ เปลี่ยนแปลงปริมาตรของแก๊ส การเปลีย่ นแปลงนีใ้ ช้ทฤษฎีจลน์ของแก๊ส อธิบายได้วา่ การเพิ่มอณุ หภมู ิมีผลทาให้พลงั งานจลน์เฉล่ียของแก๊ส เพ่ิมขนึ ้ โมเลกลุ ของแก๊สจงึ เคล่ือนทเ่ี ร็วขนึ ้ ทาให้โมเลกลุ ชนกนั เองและ ชนผนงั ภาชนะมากขนึ ้ รวมทงั้ พลงั งานในการชนกนั สงู ขนึ ้ ด้วย เป็นผลให้ ความดนั ของแก๊สในกระบอกฉีดยาสงู ขนึ ้ ด้วย จงึ ดนั นา้ ออกจากกระบอก ฉีดยาจนความดนั ของแก๊สภายในเท่ากบั ภายนอก จึงสงั เกตเห็นวา่ แก๊ส ในกระบอกฉีดยามีปริมาตรเพ่ิมขนึ ้ ในกลบั กนั เมื่อลดอณุ หภูมิ พลงั งาน จลน์เฉล่ียของแก๊สในกระบอกฉีดยาจะลดลง ทาให้การชนกนั เองระหวา่ ง โมเลกลุ ของแก๊สและการชนผนงั ภาชนะน้อยลง รวมทงั้ พลงั งานในการชน ลดลง ความดนั ของแก๊สในกระบอกฉีดยาจึงตา่ อากาศภายนอกซง่ึ มี ความดนั สงู กวา่ จงึ ดนั นา้ ให้เข้าไปในกระบอกฉีดยา ความดนั ภายในจงึ เพ่ิมขนึ ้ จนเท่ากบั ความดนั ภายนอก จงึ สงั เกตเห็นวา่ ปริมาตรของแก๊สใน กระบอกฉีดยาลดลงจนกระทง่ั คงที่ จงึ สรุปได้ว่าอณุ หภมู ิเป็ นอีกปัจจยั หนง่ึ ทมี่ ผี ลตอ่ การเปล่ยี นปริมาตรของแก๊ส

5 จากผลการทดลองพบวา่ เมื่อนาข้อมลู มาเขียนกราฟ จะได้กราฟเส้นตรงที่มี ความชนั คงท่ี และทาให้คาดคะเนได้วา่ ถ้าลดอณุ หภมู ิของแก๊สลงเรื่อย ๆ แก๊สจะไมม่ ีปริมาตร หรือมีปริมาตรเป็นศนู ย์ท่ีอณุ หภมู ิ –273OC แตโ่ ดย ความเป็นจริงแก๊สจะไม่สามารถมีปริมาตรเป็นศนู ย์ได้ เนื่องจากเม่ือลด อณุ หภมู ิลงเร่ือย ๆ แก๊สจะเปลีย่ นสถานะเป็นของเหลวก่อนท่ีอณุ หภมู ิจะถึง –273OC ซง่ึ นกั วิทยาศาสตร์ได้กาหนดให้อณุ หภมู ิ –273OC มีคา่ เท่ากบั 0 เคลวิน (K) โดยมีความสมั พนั ธ์ดงั นี ้ T = 273 + tOC จ๊าก–อาเลก็ ซองเดร์–เซซา ชาร์ล (Jacqes A.C. Charles) นกั วิทยาศาสตร์ชาวฝร่ังเศส ได้ศกึ ษาความสมั พนั ธ์ระหว่างอณุ หภมู ิกบั ปริมาตรแก๊ส ในปี ค.ศ.1778 (พ.ศ.2321) และสรุปความ สมั พนั ธ์เป็นกฎ เรียกว่ากฎของชาร์ล ซงึ่ มีใจความดงั นี ้ “เม่อื มวลและควำมดนั ของแก๊สคงท่ี ปริมำตรของแก๊สจะแปรผันตรง กับอุณหภมู เิ คลวิน”

6

ตวั อย่างท่ี 1 7 ตัวอย่ำงท่ี 2 ถ้าต้องการให้แก๊สไฮโดรเจน H2 ที่อณุ หภมู ิ 27 องศสเซลเซยี ส มีปริมาตรลดลงครึ่งหนง่ึ ที่ความดนั คงที่ต้องทาให้อณุ หภมู ิของแก๊สเป็นก่ีองศา เซลเซียส วิธีทา V1=V2 T2 = V2T1 V1 T1 T2 T1= 27+273 = 300 V2= V1 T2=? V2 แทนค่า T2 = V1(300K) V2 T2= V1 300K x 1 2 V1 T2= 300K 2 T2= 150 T2= 150-273 = -123 องศาเซลเซยี ส ดงั นนั้ ต้องทาให้อณุ หภมู ิของแก๊สเป็น -123 องศาเซลเซยี ส

ตวั อย่ำงท่ี 3 ถ้าบรรจแุ ก๊สฮีเลยี มในลกู โป่ ง 10.0 ลิตร ท่ีอณุ หภมู ิ 27 8 องศาเซลเซียส แล้วนาลกู โป่ งไปไว้ในท่ีท่ีมีอณุ หภมู ิ 57 องศเ่ ซลเซียส ลกู โป่ งจะมีขนาดเท่าใดถ้ากาหนดให้ความดนั ภายในลกู โป่ งคงท่ี วิธีทา V1=V2 V2 = V1T2 T1 T2 T1 V1= 10.0 L T1= 27+273 = 300K V2=? T2= 57+273 = 330K แทนค่า V2 = 10.0 L x 330K 300K V2 = 11 L ดงั นนั้ ลกู โป่ งจะมีขนาด 11 L ตวั อย่ำงท่ี 4

9 ควำมรู้เพ่มิ เตมิ

10 แบบฝึ กหดั ท้ำยบท 1. หากนาลูกโป่ งขนาด 3.0 L ณ อุณหภูมิ 300 K ไปแช่ในตูเ้ ยน็ ที่ควบคุม อุณหภมู ิอยทู่ ่ี 280 K ขนาดของลกู โป่ งจะเกิดการเปล่ียนแปลงอยา่ งไร 2. แก๊สชนิดหน่ึงมีความดนั บรรยากาศ อุณหภมู ิ 7 องศาเซลเซียส บรรจุไวใ้ น ภาชนะที่มีความหยดื หยนุ่ ได้ เม่ือนาภาชนะบรรจุแก๊สน้ีไปจุ่มลงในของเหลว ท่ีกาลงั เดือด ที่มีความดนั คงท่ี ปริมาตรของแก๊สจะขยายตวั จาก 70 ml เป็น 90 ml ที่อุณหภูมิกี่องศาเซลเซียส 3. ปริมาตรแก๊ส x ท่ี 0 องศาเซลเซียส เท่ากบั 600 cm³ ปริมาตรของแก๊ส x จะป็นเท่าไหร่ท่ี 25 องศาเซลเซียส ถา้ ความดนั คงท่ี 4. ก๊าซไนโตรเจนปริมตร 20 L ท่ีอุณหภมู ิ 373 K เมื่อทาใหอ้ ุณหภมู ิลดลง เป็น 273 K ที่ความดนั เดียวกนั ปริมาตรสุดทา้ ยจะเป็นเท่าใด 5. แก๊สชนิดหนงึ่ มีปริมาตร 50 cm3 ที่อณุ หภมู ิ 20OC แก๊สนีจ้ ะมี ปริมาตรเทา่ ใดท่ีอณุ หภมู ิ 0 OC ถ้าความดนั คงที่

11 เฉลยแบบทดสอบ ข้อ 1 ตอบ ข ข้อ 2 ตอบ ค ข้อ 3 ตอบ ก ข้อ 4 ตอบ ค ข้อ 5 ตอบ ข ข้อ 6 ตอบ ง ข้อ 7 ตอบ ค ข้อ 8 ตอบ ก ข้อ 9 ตอบ ง ข้อ 10 ตอบ ข

แหล่งท่มี ำ https://sites.google.com/site/kdkaes /kaes-xudmkhti/kd-khxng-charl https://sites.google.com/a/srru.ac.t h/reiyn-ru-reuxng-kaes-by- chembb/kd-tang-thi-keiywkhxng- kab-kaes

T H A N KY O U