1) Молярная масса кислорода равняется 16 г/моль, а молярная масса воды равна 18 г/моль. Массовая доля кислорода в воде равна (16 г/моль 1 моль) / (18 г/моль 1 моль) = 16 / 18 = 0.8889 Следовательно, в 100 гр воды содержится 0.8889 моль кислорода.
2) Для определения температуры смеси воды нужно использовать уравнение теплового баланса: (m1 c1 (Tf - Ti) + m2 c2 (Tf - Ti)) = 0, где m1 и m2 - массы воды, c1 и c2 - удельные теплоемкости воды (4.186 Дж/г∙К), Tf - итоговая температура смеси, Ti - начальная температура. Пересчитаем массы воды в граммах: 20 л = 20000 г, 100 л = 100000 г.
1) Молярная масса кислорода равняется 16 г/моль, а молярная масса воды равна 18 г/моль.
Массовая доля кислорода в воде равна (16 г/моль 1 моль) / (18 г/моль 1 моль) = 16 / 18 = 0.8889
Следовательно, в 100 гр воды содержится 0.8889 моль кислорода.
2) Для определения температуры смеси воды нужно использовать уравнение теплового баланса:
(m1 c1 (Tf - Ti) + m2 c2 (Tf - Ti)) = 0,
где m1 и m2 - массы воды, c1 и c2 - удельные теплоемкости воды (4.186 Дж/г∙К), Tf - итоговая температура смеси, Ti - начальная температура.
Пересчитаем массы воды в граммах: 20 л = 20000 г, 100 л = 100000 г.
(20000 4.186 (Tf - 100) + 100000 4.186 (Tf - 80)) = 0,
(83720 (Tf - 100) + 418600 (Tf - 80)) = 0,
83720 Tf - 8372000 + 418600 Tf - 33488000 = 0,
502320 Tf = 4186000 + 33488000,
502320 Tf = 37668000,
Tf = 37668000 / 502320,
Tf ≈ 75.0С.
Итак, температура смеси 20 л воды при 100С и 100 л воды при 80С будет приблизительно равна 75.0С.