Question

Решить задачу: При температуре 300 К и давлении 10^5 Па один моль идеального газа занимает объём 3 л. Каков объём этого же газа, взятого в количестве 2 моль, при давлении 2 · 10^5 Па и температуре 900 К? Ответ в л.Заранее спасибо!!!​

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

Дано:

T₁ = 300 К

p₁ = 1·10⁵ Па

ν₁ = 1 моль

V₁ = 3 л

ν₂ = 2 моль

T₂ = 900 К

p₂ = 2·10⁵ Па

__________

V₂ - ?

Дважды запишем уравнение Клапейрона-Менделеева:

p₁·V₁ = ν₁·R·T₁        (1)

p₂·V₂ = ν₂·R·T₂      (2)

Разделим (2) на (1)

(p₂/p₁)·(V₂/V₁) = (ν₂/ν₁)·(T₂/T₁)

(2/1)·(V₂/3) = (2/1)·(900/300)

V₂/3 = 3

V₂ = 9 л

Answer 2

Проанализируем числовые данные физических величин.

Т2=3Т1; Р2=2Р1; n2=2n1; V1=3 л; V2 - ?

---------------------------------

Уравнение идеального газа Клапейрона-Менделеева

PV=m/μ*RT;  PV=nRT; n - число молей.

------------

 V1=n1*R*T1/P1=3 литра;

V2=(2n1)*R*(3T1)/(2P1)=(n1*R*T1/P1)*(2*3/2)=V1*3=3*3=9 литров.

Answer 3

Для решения этой задачи можно использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где:

• $P$ - давление газа,
• $V$ - объем газа,
• $n$ - количество молей газа,
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($R = 8.314 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К)}$),
• $T$ - температура в кельвинах.

Сначала найдем константу $R$, затем используем ее для решения обоих сценариев.

1. Для начального состояния: $P_1V_1 = n_1RT_1$

2. Для конечного состояния: $P_2V_2 = n_2RT_2$

Так как у нас два состояния идеального газа, можно записать отношение этих уравнений:

$\frac{P_1V_1}{T_1} = \frac{P_2V_2}{T_2}$

Теперь подставим известные значения:

$\frac{(10^5 \, \text{Па}) \cdot (3 \, \text{л})}{300 \, \text{К}} = \frac{(2 \cdot 10^5 \, \text{Па}) \cdot (V_2)}{900 \, \text{К}}$

Решив это уравнение относительно $V_2$, мы найдем объем газа при новых условиях. После подстановки и упрощения, получаем:

$V_2 = \frac{(10^5 \, \text{Па}) \cdot (3 \, \text{л}) \cdot (900 \, \text{К})}{(2 \cdot 10^5 \, \text{Па}) \cdot (300 \, \text{К})}$

Вычислите это выражение, и вы получите объем $V_2$ в литрах.