Question

Какова будет плотность азота , находящегося под давлением 0,101325 МПа при температуре 15°с А. 11,9 г/см3; Б. 1,19 кг/м3; В. 1,19 кг/см3; Г. 1,19 г/см3.

Answer 1

Ответ: Б) 1,19 кг/м³

Объяснение:

Дано:

Т = 15°C = 288 K

Р = 0,101325 MПа = 0,101325 * 10^6 Па

М = 28 г/моль = 0.028 кг/моль -- молярная масса азота

R = 831 Дж/(K·моль) -- универсальная газовая постоянная

Найти: ρ ‎ - ?

Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона для идеального газа:

PV=(m/M) * RT

Плотность равна отношению массы к объему:

ρ ‎= m/V,  разделим левую и правую часть уравнения на объем  и получим

P = (ρ/M) * RT

Отсюда получим плотность азота:

ρ ‎= PM/RT = (0,101325 * 10^6 * 0,028)/ 8,31 * 288 = 2837,1/2393,28  =

= 1,19 кг/м³

Answer 2

Для решения этой задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление газа, V - его объем, n - количество вещества (в молях), R - универсальная газовая постоянная, T - температура в Кельвинах.

Первым делом необходимо перевести давление из МПа в Паскали, а температуру из градусов Цельсия в Кельвины: 1 МПа = 1 * 10^6 Па Температура в Кельвинах = 15 + 273.15 = 288.15 К

Затем мы можем решить уравнение, чтобы найти количество вещества (n): n = (PV) / (RT)

Плотность (ρ) определяется как масса (m) деленная на объем (V): ρ = m / V

У нас нет информации о массе, поэтому нам нужно использовать молярную массу азота (M = 28.0134 г/моль) и число Авогадро (N_A = 6.0221 * 10^23 моль^-1), чтобы выразить массу через количество вещества: m = n * M

Теперь мы можем подставить значения и рассчитать плотность:

P = 0.101325 * 10^6 Па V = 1 моль (для удобства расчетов) R = 8.314 Дж/(моль·К) T = 288.15 К M = 28.0134 г/моль

n = (P * V) / (R * T) = (0.101325 * 10^6 * 1) / (8.314 * 288.15) ≈ 0.003675 моль

m = n * M ≈ 0.003675 * 28.0134 ≈ 0.1028 г

Плотность: ρ = m / V = 0.1028 г / 1 см³ ≈ 0.1028 г/см³

Ответ: Г. 0.1028 г/см³

Обратите внимание, что ни один из предложенных вариантов не совпадает с полученным результатом.