Question

2.2. В баллоне объёмом 0,0256м 3 находится1,04 кг азота (Молярная масса N 2 =0,028кг/моль) при давлении 17,5·10 5 Па. Определите температуру газа а) К140 б) К130 в) К145 г) К160

Answer 1

Ответ: В) 145

Объяснение:

Дано:

V=0,0256 м3

m=1,04 кг,

p=17,5*10^5Па,

М - 0,028кг/моль

T−?

Согласно уравнения Менделеева- Клапейрона:

pV=(m/M)RT  где универсальная газовая постоянная R – 8,31 Дж/(моль*К).

Выразим из уравнения температуру T:

T=pVM/mR

Температура равна:

Т=( 17,5*10^5 * 0,0256 * 0,028)/ 1,04 * 8,31= 1254,4/8,64 = 145,1 К

Answer 2

Для решения этой задачи мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$,

где:

• $P$ - давление газа,
• $V$ - объем газа,
• $n$ - количество вещества (в молях),
• $R$ - универсальная газовая постоянная ($8.31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К})$),
• $T$ - температура абсолютная (в Кельвинах).

Для начала, нам нужно выразить количество вещества $n$ через массу $m$ и молярную массу $M$ вещества:

$n = \frac{m}{M}$.

Дано, что масса азота $m = 1.04 \, \text{кг}$, а молярная масса $M = 0.028 \, \text{кг/моль}$. Подставляем значения:

$n = \frac{1.04}{0.028} \approx 37.14 \, \text{моль}$.

Теперь мы можем подставить известные значения в уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$.

Мы знаем $P = 17.5 \times 10^5 \, \text{Па}$, $V = 0.0256 \, \text{м}^3$, $n = 37.14$, $R = 8.31 \, \text{Дж/(моль} \cdot \text{К})$, и мы хотим найти $T$.

$T = \frac{PV}{nR}$.

Подставляем значения и рассчитываем температуру для каждого из пунктов:

а) $T = \frac{17.5 \times 10^5 \times 0.0256}{37.14 \times 8.31} \approx 144.35 \, \text{К}$. б) $T = \frac{17.5 \times 10^5 \times 0.0256}{37.14 \times 8.31} \approx 144.35 \, \text{К}$. в) $T = \frac{17.5 \times 10^5 \times 0.0256}{37.14 \times 8.31} \approx 144.35 \, \text{К}$. г) $T = \frac{17.5 \times 10^5 \times 0.0256}{37.14 \times 8.31} \approx 144.35 \, \text{К}$.

Итак, температура газа во всех четырех случаях примерно равна $144.35 \, \text{К}$.