Question

Оксид углерода (IY) находится в сосуде объем которого равен 20 л , при температуре 22оС и давлении 500 кПа. Определите массу оксида углерода (IY).

Answer 1

Объем 1 моля CO2, как и любого газа, при нормальных условиях, равен 22,4 л. А масса этого 1 моля M(CO2) = 12 + 2*16 = 44 г.
Нормальные условия - это 0° С и давление P = 101325 Па ~ 100 кПа
При 22° С объем 1 моля как раз примерно равен 20 л.
Если давление в сосуде 500 кПа, то там газа в 5 раз больше.
Ответ: 44*5 = 220 г CO2.

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:

PV = nRT

где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Масса вещества можно выразить через количество вещества и их молярную массу:

m = n * M

где m - масса, M - молярная масса.

Для оксида углерода (IY) молярная масса равна 28 г/моль.

Используя уравнение состояния идеального газа, найдем количество вещества:

n = PV / RT

где P = 500 кПа = 500000 Па, V = 20 л = 0.02 м³, R = 8,31 Дж/(моль·К), T = 22°C = 295 К.

n = (500000 Па * 0.02 м³) / (8,31 Дж/(моль·К) * 295 К) = 4,31 моль

Теперь можно вычислить массу оксида углерода (IY):

m = n * M = 4,31 моль * 28 г/моль = 120,68 г

Ответ: масса оксида углерода (IY) равна 120,68 г.