Gazlar Yeni Nesile Geçiş Test Çöz

Sorular

1. Bir gazın soğutucu akışkan olarak kullanılabilmesi için kritik sıcaklığının yüksek, kaynama noktasının ise düşük olması gerekir. Aniden genleşen gazlar soğur (Joule-Thomson olayı). Buna göre ideal bir soğutucu akışkan için aşağıda verilen özelliklerden hangisi beklenmez?

   • A) Uygulanabilir basınçlar altında kolayca sıvılaşabilmelidir.
   • B) Oda sıcaklığında buhar fazında bulunmalıdır.
   • C) Kimyasal olarak çevreye zarar vermeyen, zehirsiz ve yanmayan madde olmalıdır.
   • D) Kritik sıcaklığı kullanım sıcaklık aralığından yüksek olmalıdır.
   • E) Joule-Thomson genleşmesi sırasında sıcaklık değişimi en az olmalıdır.

2. Sabit hacimli 2 litrelik I. kapta 2 atm basınç yapan $NH_3$ gazı ile 3 litrelik II. kapta 2 atm basınç yapan $HCl$ gazı bulunmaktadır. Kaplar arasındaki musluk açıldığında gazlar sabit sıcaklıkta $NH_3(g) + HCl(g) \rightarrow NH_4Cl(s)$ tepkimesini tam verimle gerçekleştiriyor. Oluşan katının hacmi ihmal edildiğine göre son durumda kaptaki gaz basıncı kaç atm olur?

   • A) 0,4
   • B) 0,8
   • C) 1,0
   • D) 1,2
   • E) 1,6

3. Engelli ideal pistonlu bir kapta 1 mol $He$ gazı bulunmakta olup piston ilk durumda engel seviyesinde durmaktadır. Kabın mutlak sıcaklığı (Kelvin) 3 katına çıkarıldığında, gazın son basıncının ilk basıncına oranı $\frac{P_{son}}{P_{ilk}}$ kaç olur?

   • A) 1
   • B) 1,5
   • C) 2
   • D) 2,5
   • E) 3

4. Belirli bir sıcaklık ve basınçta, kılcal bir delikten 1 mol $He$ gazı 10 saniyede efüzlenmektedir (dışarı sızmaktadır). Aynı koşullarda 1 mol moleküler yapılı bilinmeyen bir $Y$ gazı aynı delikten 30 saniyede sızdığına göre, $Y$ gazının mol kütlesi kaç g/mol'dür? ($He = 4$ g/mol)

   • A) 12
   • B) 16
   • C) 36
   • D) 48
   • E) 64

5. Gerçek gazlar yüksek sıcaklık ve düşük basınç altında idealliğe yaklaşırken, düşük sıcaklık ve yüksek basınçta ideal davranıştan saparlar. Tanecikler arası çekim kuvveti az ve mol kütlesi küçük olan gazlar idealliğe daha yakındır. Buna göre aynı koşullardaki $H_2$, $CH_4$ ve $NH_3$ gazlarının idealliğe en yakın olandan en uzak olana doğru sıralanışı aşağıdakilerden hangisidir? ($H_2 = 2$ g/mol, $CH_4 = 16$ g/mol, $NH_3 = 17$ g/mol; $NH_3$ polar olup molekülleri arasında hidrojen bağı içerir.)

   • A) $NH_3 > CH_4 > H_2$
   • B) $H_2 > NH_3 > CH_4$
   • C) $CH_4 > H_2 > NH_3$
   • D) $H_2 > CH_4 > NH_3$
   • E) $NH_3 > H_2 > CH_4$

6. Sabit sıcaklıkta 2 litrelik I. kapta 3 atm basınçlı $Ar$ gazı, muslukla bağlı 3 litrelik II. kapta ise 1 atm basınçlı $Ne$ gazı bulunmaktadır. Kaplar arasındaki musluk açılıp sistem dengeye ulaştığında son basınç kaç atm olur?

   • A) 1,5
   • B) 1,8
   • C) 2,0
   • D) 2,2
   • E) 2,4

7. Sabit hacimli kapalı bir kapta eşit kütlelerde $He$ ve $CH_4$ gazları bulunmaktadır. Kaptaki toplam basınç 100 kPa olduğuna göre $He$ gazının kısmi basıncı kaç kPa'dır? ($He = 4$ g/mol, $CH_4 = 16$ g/mol)

   • A) 20
   • B) 25
   • C) 80
   • D) 75
   • E) 50

8. İdeal pistonlu bir kapta belirli bir miktarda $N_2$ gazı bulunmaktadır. Sabit dış basınç altında kabın mutlak sıcaklığı (Kelvin) iki katına çıkarılıyor. Bu işlem sonucunda gazın özkütlesi ve birim hacimdeki molekül sayısı nasıl değişir?

   • A) Özkütle yarıya iner, birim hacimdeki molekül sayısı yarıya iner.
   • B) Özkütle iki katına çıkar, birim hacimdeki molekül sayısı değişmez.
   • C) Özkütle değişmez, birim hacimdeki molekül sayısı yarıya iner.
   • D) Özkütle yarıya iner, birim hacimdeki molekül sayısı iki katına çıkar.
   • E) Özkütle ve birim hacimdeki molekül sayısı değişmez.

9. Aynı sıcaklık ve basınç altında, 100 cm uzunluğundaki eşit kesitli cam bir borunun iki ucundan aynı anda $CH_4$ ve $SO_2$ gazları gönderilmektedir. Gazlar ilk kez karşılaştıklarında, karşılaşma noktasının $CH_4$ gazının girdiği uca olan uzaklığı kaç cm'dir? ($CH_4 = 16$ g/mol, $SO_2 = 64$ g/mol)

   • A) 33,3
   • B) 50,0
   • C) 60,0
   • D) 66,7
   • E) 75,0

10. Sabit sıcaklıkta esnek bir balondaki helyum gazı, deniz seviyesinden yüksek bir dağın zirvesine doğru çıkarılmaktadır. Bu süreç boyunca dış ortam basıncının azaldığı bilinmektedir. Buna göre balondaki helyum gazının basınç ve hacim çarpımı olan $P \cdot V$ değeri ile moleküllerin ortalama kinetik enerjisi nasıl değişir?

    • A) $P \cdot V$ artar, ortalama kinetik enerji değişmez.
    • B) $P \cdot V$ değişmez, ortalama kinetik enerji değişmez.
    • C) $P \cdot V$ azalır, ortalama kinetik enerji azalır.
    • D) $P \cdot V$ değişmez, ortalama kinetik enerji artar.
    • E) $P \cdot V$ artar, ortalama kinetik enerji artar.

Doğru cevaplar ve adım adım çözümler testi tamamladıktan sonra gösterilir.