Question

1. Какой объем занимает 500 молей идеального газа при давлении 0,45 МПа и температуре 52 °С?2. Давление газа объемом 0,05 м^3 составляет 250 кПа, а температура500 K. Определите количество вещества.3. Газ массой 8 г при температуре 27 °С и давлении 150 кПа занимаетобъем 4,15 л. Что это за газ ?4. Определите плотность кислорода при температуре 367 °С идавлении 415 кПа.5. в баллоне объемом 24 л содержится 1,2 кг углекислого газа.Баллон выдерживает давление 3*10^6 Па. При какой температурепоявляется опасность взрыва ?6. Вычислите количество вещества газа, находящегося в сосуде собъемом 40 л под давлением 200 кПа и при температуре 400 К.7. Сколько молей воздуха содержится в комнате размерами 4х5х3 м^3при температуре 17 °С? Атмосферное давление 10^5 Па.8. Какова температура молекулярного азота массой 280 г, находящегося под давлением 3,5 МПа в сосуде объемом 16,6л ?​

Answer 1

Ответ:

На фотографии..........

Answer 2

Для решения этих задач мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

где: P - давление (паскали) V - объем (метры кубические) n - количество вещества (моли) R - универсальная газовая постоянная (8.314 Дж/(моль·К)) T - температура (кельвины)

Прежде чем решать каждую задачу, давайте преобразуем все единицы измерения в систему Международных единиц (СИ).

1. $P = 0.45 \, \text{МПа} = 450,000 \, \text{Па}$ $T = 52 °C = 52 + 273.15 \, \text{K}$

Используя уравнение состояния, мы можем решить задачу:

$PV = nRT$ $(450,000 \, \text{Па})V = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(325.15 \, \text{K})$

Теперь выразим $n$:

$n = \frac{(450,000 \, \text{Па})V}{(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(325.15 \, \text{K})}$

2. $P = 250 \, \text{кПа} = 250,000 \, \text{Па}$ $V = 0.05 \, \text{м}^3$ $T = 500 \, \text{K}$

$PV = nRT$ $(250,000 \, \text{Па})(0.05 \, \text{м}^3) = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(500 \, \text{K})$

3. $m = 8 \, \text{г} = 0.008 \, \text{кг}$ $T = 27 °C = 27 + 273.15 \, \text{K}$ $P = 150 \, \text{кПа} = 150,000 \, \text{Па}$ $V = 4.15 \, \text{л} = 0.00415 \, \text{м}^3$

$PV = nRT$ $(150,000 \, \text{Па})(0.00415 \, \text{м}^3) = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(300.15 \, \text{K})$

4. $T = 367 °C = 367 + 273.15 \, \text{K}$ $P = 415 \, \text{кПа} = 415,000 \, \text{Па}$

$PV = nRT$ $(415,000 \, \text{Па})V = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(640.15 \, \text{K})$

5. $V = 24 \, \text{л} = 0.024 \, \text{м}^3$ $P = 3 \times 10^6 \, \text{Па}$ $m = 1.2 \, \text{кг} = 1200 \, \text{г}$

Для определения температуры, при которой баллон может взорваться, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа:

$PV = nRT$

Выразим температуру:

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

Теперь мы можем подставить значения и решить для $T$.

6. $V = 40 \, \text{л} = 0.04 \, \text{м}^3$ $P = 200 \, \text{кПа} = 200,000 \, \text{Па}$ $T = 400 \, \text{K}$

$PV = nRT$ $(200,000 \, \text{Па})(0.04 \, \text{м}^3) = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(400 \, \text{K})$

7. $V = 4 \times 5 \times 3 \, \text{м}^3 = 60 \, \text{м}^3$ $T = 17 °C = 17 + 273.15 \, \text{K}$ $P = 10^5 \, \text{Па}$

$PV = nRT$ $(10^5 \, \text{Па})(60 \, \text{м}^3) = (n)(8.314 \, \text{Дж/(моль·К)})(290.15 \, \text{K})$

8. $m = 280 \, \text{г} = 0.28 \, \text{кг}$