Question

Каково давление сжатого хлороводорода HCl, находящегося в баллоне вместимостью 14 л при температуре 18оС, если масса этого газа 9,4 кг? помогите решить задачу по физике(с дано/найти/решением)

Answer 1

Ответ:Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT,

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

Количество вещества газа можно выразить через массу и молярную массу:

n = m / M,

где m - масса газа, M - молярная масса газа.

Молярная масса HCl равна сумме молярных масс водорода и хлора:

M = M(H) + M(Cl) = 1 + 35,5 = 36,5 г/моль.

Таким образом, количество вещества HCl:

n = 9,4 кг / 36,5 г/моль ≈ 257,5 моль.

Абсолютная температура газа выражается в Кельвинах и равна 18°C + 273,15 = 291,15 К.

Объем газа равен 14 л.

Подставляя известные значения в уравнение состояния идеального газа, получаем:

P * 14 л = 257,5 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 291,15 К,

P = (257,5 моль * 8,31 Дж/(моль*К) * 291,15 К) / 14 л ≈ 16,8 атм.

Ответ: давление газа составляет примерно 16,8 атм.

Объяснение:

Answer 2

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 молей газа, R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)), T - абсолютная температура (в Кельвинах).

Дано: V = 14 л = 0.014 м³ (1 л = 0.001 м³) m = 9.4 кг T = 18°C = 18 + 273 = 291 K

Сначала найдем количество молей газа, используя массу и молярную массу HCl. Молярная масса HCl равна сумме масс атомов водорода (H) и хлора (Cl):

М(H) = 1 г/моль М(Cl) = 35.5 г/моль

Молярная масса HCl (М) = М(H) + М(Cl) = 1 г/моль + 35.5 г/моль = 36.5 г/моль = 0.0365 кг/моль

Теперь мы можем найти количество молей (n) с использованием массы (m) и молярной массы (М):

n = m / М = 9.4 кг / 0.0365 кг/моль ≈ 257.53 моль

Теперь мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти давление (P):

PV = nRT

P = (nRT) / V

P = (257.53 моль * 8.314 Дж/(моль·К) * 291 K) / 0.014 м³ ≈ 456728.52 Па

Теперь мы можем преобразовать давление в более удобные единицы, например, в атмосферы (1 атмосфера = 101325 Па):

P ≈ 456728.52 Па / 101325 Па/атм ≈ 4.51 атмосфер

Таким образом, давление сжатого хлороводорода HCl в баллоне составляет приблизительно 4.51 атмосферы при температуре 18°C.