1) в сосуде, вместимостью 2 л находится кислород при температуре 27 градусов цельсия и давлении 2*10^5 Па. Определите массу кислорода в сосуде. 2) Газ изотермически сжимают от объема 4 л до объема 2 л. При этом давление возрастает на 1,5*10^5 Па. Определите начальное давление газа.
1) Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - газовая постоянная, T - температура.
Начнем с расчета количества вещества кислорода: P = 2*10^5 Па V = 2 л = 0,002 м^3 T = 27 + 273 = 300 K R = 8,31 Дж/(моль∙К)
Из уравнения PV = nRT находим n: n = PV / RT = (210^5 Па 0,002 м^3) / (8,31 Дж/(моль∙К) * 300 K) ≈ 0,160 моль
Теперь найдем массу кислорода в сосуде, зная его молярную массу 32 г/моль: m = n M = 0,160 моль 32 г/моль = 5,12 г
Ответ: масса кислорода в сосуде составляет 5,12 г.
2) Для решения этой задачи воспользуемся законом Бойля-Мариотта: P1V1 = P2V2, где P1 и V1 - начальное давление и объем газа, а P2 и V2 - конечное давление и объем газа.
Из условия задачи известны: V1 = 4 л = 0,004 м^3 V2 = 2 л = 0,002 м^3 P2 - P1 = 1,5*10^5 Па
Подставляем известные значения в формулу и находим начальное давление: P1 0,004 м^3 = (P1 + 1,510^5 Па) * 0,002 м^3 0,004P1 = 0,002P1 + 300 0,002P1 = 300 P1 = 150000 Па
Ответ: начальное давление газа составляет 150000 Па.
1) Для решения данной задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества в молях, R - газовая постоянная, T - температура.
Начнем с расчета количества вещества кислорода:
P = 2*10^5 Па
V = 2 л = 0,002 м^3
T = 27 + 273 = 300 K
R = 8,31 Дж/(моль∙К)
Из уравнения PV = nRT находим n:
n = PV / RT = (210^5 Па 0,002 м^3) / (8,31 Дж/(моль∙К) * 300 K) ≈ 0,160 моль
Теперь найдем массу кислорода в сосуде, зная его молярную массу 32 г/моль:
m = n M = 0,160 моль 32 г/моль = 5,12 г
Ответ: масса кислорода в сосуде составляет 5,12 г.
2) Для решения этой задачи воспользуемся законом Бойля-Мариотта: P1V1 = P2V2, где P1 и V1 - начальное давление и объем газа, а P2 и V2 - конечное давление и объем газа.
Из условия задачи известны:
V1 = 4 л = 0,004 м^3
V2 = 2 л = 0,002 м^3
P2 - P1 = 1,5*10^5 Па
Подставляем известные значения в формулу и находим начальное давление:
P1 0,004 м^3 = (P1 + 1,510^5 Па) * 0,002 м^3
0,004P1 = 0,002P1 + 300
0,002P1 = 300
P1 = 150000 Па
Ответ: начальное давление газа составляет 150000 Па.