Question

Вычислить массу и плотность углекислого газа, занимающего объем 1,5 м3 при давлении 180 кПа и температуре 100°С.

Answer 1

Ответ:

Объяснение:

V=1.5 м3     p=180*10^3 Па   M=44*10^-3 кг/моль    T=373 K   po=?   m=?

===

po=p*M/(R*T)=180*10^3*44*10^-3/(8.31*373=2.56 кг/м3

m=po*V=2.56*1.5=3.83 кг

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

Answer 2

Для вычисления массы и плотности углекислого газа, занимающего заданный объем при определенном давлении и температуре, мы можем использовать уравнение состояния идеального газа - уравнение Клапейрона.

Уравнение Клапейрона выглядит следующим образом:

PV = nRT

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

Для начала, давление и температуру необходимо привести к соответствующим единицам измерения. Давление 180 кПа можно преобразовать в паскали, умножив на 1000:

180 кПа * 1000 = 180000 Па

Температуру 100°C необходимо преобразовать в Кельвины, добавив 273.15:

100°C + 273.15 = 373.15 K

Теперь мы можем использовать уравнение Клапейрона для вычисления количества вещества газа (n).

n = (PV) / (RT)

Подставляя значения:

n = (180000 Па * 1.5 м3) / (8.314 Дж/(моль·К) * 373.15 K)

Рассчитаем это:

n ≈ 89.23 моль

Теперь, чтобы вычислить массу газа, мы можем использовать молярную массу углекислого газа (CO2), которая составляет примерно 44.01 г/моль. Масса газа (m) вычисляется как произведение количества вещества (n) на молярную массу (M).

m = n * M

m ≈ 89.23 моль * 44.01 г/моль

Рассчитаем это:

m ≈ 3927.99 г

Таким образом, масса углекислого газа, занимающего объем 1,5 м3 при давлении 180 кПа и температуре 100°C, составляет примерно 3927.99 г.

Чтобы вычислить плотность газа (ρ), мы можем использовать следующую формулу:

ρ = m / V

Подставляя значения:

ρ ≈ 3927.99 г / 1.5 м3

Рассчитаем это:

ρ ≈ 2618.66 г/м3

Таким образом, плотность углекислого газа составляет примерно 2618.66 г/м3 при заданных условиях.