Какова масса кислорода, занимающего объём 2 литра, при давлении 400 кПа и температуре 47 градусов Цельсия? (Молярная масса кислорода составляет 32 г/моль, а универсальная газовая постоянная R равна 8.31 Дж/(моль·К)).
Физика 11 класс Газовые законы масса кислорода объем 2 литра давление 400 кПА температура 47 градусов молярная масса кислорода универсальная газовая постоянная расчет массы газа Новый
Чтобы найти массу кислорода, занимающего объём 2 литра при давлении 400 кПа и температуре 47 градусов Цельсия, воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT
где:
Теперь давайте преобразуем данные:
P = 400 кПа = 400000 Па.
V = 2 литра = 0.002 м³.
T = 47 + 273.15 = 320.15 K.
Теперь подставим все известные значения в уравнение состояния идеального газа:
400000 * 0.002 = n * 8.31 * 320.15
Теперь решим это уравнение для n:
n = (400000 * 0.002) / (8.31 * 320.15)
Выполним вычисления:
n ≈ 800 / 2665.57 ≈ 0.300 моль.
Теперь, зная количество вещества (n), можем найти массу кислорода:
m = n * M
где M - молярная масса кислорода, равная 32 г/моль.
Подставим значение:
m = 0.300 * 32 ≈ 9.6 г.
Таким образом, масса кислорода, занимающего объём 2 литра при давлении 400 кПа и температуре 47 градусов Цельсия, составляет примерно 9.6 граммов.