Question

2. Количество теплоты необходимое для того, чтобы 200 г воды, взятой при температуре 20ºС, обратить в пар P а) Определите количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения. b) Определите количество теплоты, необходимое для парообразования воды, взятого при температуре КИПЕНИЯ. СРОЧНО ПОМОГИТЕ!!!!!!!!​

Answer 1

Ответ:

a) Чтобы определить количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения, мы должны использовать уравнение теплового баланса:

Q = m * c * ΔT,

где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Для нагревания воды до температуры кипения, нам нужно знать удельную теплоемкость воды и изменение температуры. Удельная теплоемкость воды составляет около 4.18 Дж/г*°C.

Масса воды, взятой при температуре 20ºС, равна 200 г. Чтобы достичь температуры кипения, нам нужно нагреть воду на ΔT градусов. ΔT = (температура кипения - начальная температура) = (100ºС - 20ºС) = 80ºС.

Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения:

Q = m * c * ΔT = 200 г * 4.18 Дж/г*°C * 80ºС = 66,880 Дж.

Таким образом, количество теплоты, необходимое для нагревания воды до температуры кипения, составляет 66,880 Дж.

b) Чтобы определить количество теплоты, необходимое для парообразования воды, взятой при температуре кипения, мы должны использовать уравнение:

Q = m * L,

где Q - количество теплоты, m - масса воды, L - удельная теплота парообразования.

Удельная теплота парообразования воды составляет около 2260 кДж/кг.

Масса воды, взятой при температуре кипения, равна 200 г. Таким образом, мы можем рассчитать количество теплоты, необходимое для парообразования воды:

Q = m * L = 200 г * 2260 кДж/кг = 452,000 кДж.

Таким образом, количество теплоты, необходимое для парообразования воды, взятой при температуре кипения, составляет 452,000 кДж.

Answer 2

Для решения этой задачи мы будем использовать уравнение теплообмена:

Q = m * c * ΔT

где: Q - количество теплоты (в джоулях) m - масса вещества (в граммах) c - удельная теплоемкость вещества (в джоулях на грамм на градус Цельсия) ΔT - изменение температуры (в градусах Цельсия)

a) Определение количества теплоты, необходимого для нагревания воды до температуры кипения:

Исходные данные: масса воды (m) = 200 г начальная температура (T1) = 20°C температура кипения (T2) = 100°C (при атмосферном давлении) удельная теплоемкость воды (c) = 4.18 Дж/(г°C)

ΔT = T2 - T1 = 100°C - 20°C = 80°C

Теперь мы можем вычислить количество теплоты, необходимое для нагревания воды:

Q1 = m * c * ΔT Q1 = 200 г * 4.18 Дж/(г°C) * 80°C = 66960 Дж

b) Определение количества теплоты, необходимого для парообразования воды при температуре кипения:

Для этого нам понадобится использовать удельную теплоту парообразования (теплота превращения):

Л = 40.7 кДж/моль (примерно)

Сначала мы должны перевести массу воды (200 г) в количество молекул воды (моль), а затем вычислить количество теплоты:

1 моль воды имеет молекулярную массу примерно 18 г/моль.

Количество молекул воды = масса воды / молекулярная масса воды Количество молекул воды = 200 г / 18 г/моль ≈ 11.11 моль

Теперь мы можем вычислить количество теплоты для парообразования воды:

Q2 = количество молекул воды * удельная теплота парообразования Q2 = 11.11 моль * 40.7 кДж/моль = 451.77 кДж

Итак, количество теплоты, необходимое для нагревания 200 г воды до температуры кипения и парообразования ее при температуре кипения, составляет:

Q1 + Q2 = 66960 Дж + 451.77 кДж ≈ 67411.77 кДж

Поэтому суммарное количество теплоты, необходимое для этого процесса, составляет примерно 67411.77 кДж (или 67411.77 Дж, если перевести кДж в Дж).