Question

Пожалуйста,помогите решить! Найти массу кислорода в объеме 0,25м^3 при температуре 400К под давлением 33,2 кПа (Молярная масса кислорода 32 г/моль).

Answer 1

Дано:

$V = 0,25$ м³

$T = 400$ К

$p = 33,2$ кПа $= 33200$ Па

$M(O_{2}) = 32$ г/моль $= 0,032$ кг/моль

$R = 8,3$ Дж/(К · моль)

=======================

Найти: $m-?$

=======================

Решение. Воспользуемся формулой Менделеева - Клапейрона:

$pV = \dfrac{m}{M} R T$, выразив массу кислорода:

$\boxed {m = \dfrac{pVM}{RT}}$ - окончательно.

Определим значение искомой величины:

$m = \dfrac{33200 \ \cdotp 0,25 \ \cdotp 0,032}{8,3 \ \cdotp 400} = 0,08$ кг $= 80$ г

=======================

Ответ: $m = 80$ г.

=======================

Замечание. Тут для упрощения расчётов мы использовали значение универсальной газовой постоянной со значением 8,3 Дж/(К · моль). А так её значение примерно равно 8,31 Дж/(К · моль).

Answer 2

По уравнению Менделеева-Клаперона: pV=mRT/M; m=pVM/RT=33200*0,25*32/8,31*400=79,9 грамм или около 80 грамм.

Answer 3

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

PV = nRT

где: P - давление газа (в паскалях) V - объем газа (в метрах кубических) n - количество вещества газа (в молях) R - универсальная газовая постоянная (около 8.314 Дж/(моль·К) ) T - температура газа (в кельвинах)

Нам дано: V = 0,25 м^3 (объем газа) T = 400 K (температура газа) P = 33,2 кПа = 33,2 * 1000 Па (давление газа) Молярная масса кислорода (M) = 32 г/моль

Сначала, переведем давление в паскали:

P = 33,2 кПа * 1000 Па/кПа = 33,200 Па

Теперь, найдем количество вещества газа (n) по уравнению состояния идеального газа:

n = PV / RT

где R = 8.314 Дж/(моль·К)

n = (33,200 Па * 0.25 м^3) / (8.314 Дж/(моль·К) * 400 K)

n = 33,200 * 0.25 / (8.314 * 400) моль

n ≈ 0.00299 моль

Теперь, найдем массу кислорода (m) в газовом объеме:

m = n * M

m = 0.00299 моль * 32 г/моль

m ≈ 0.09568 г

Итак, масса кислорода в объеме 0,25 м^3 при температуре 400 К под давлением 33,2 кПа составляет примерно 0,09568 грамма.