Определите температуру кислорода массой 64 г, находящегося в сосуде объёмом 1 л при давлении 5 • 10^6 Па.
​

ответ:Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева — Клапейрона) - устанавливает зависимость между давлением, объёмом и абсолютной температурой идеального газа. Уравнение имеет вид: pV=mMRT, где p – давление (Па), V – объем газа (м3), m – масса газа (кг), M – молярная масса, R=8.31 Дж/моль*K? универсальная газовая постоянная, T – абсолютная температура газа. Определите температуру (К) кислорода массой 64 г, находящегося в сосуде объёмом 1 л при давлении 5 • 10^6 Па. Молярная масса кислорода М = 0,032 кг/моль. ответ округлите до целого числа.

Подставим все известные в уравнение и найдем температуру.

T=pV∗Mm∗R=5∗106∗1∗10−3∗0.03264∗10−3∗8.31=301.

Объяснение:

Для решения задачи о температуре кислорода, нам понадобятся данные о его массе, объеме и давлении. Мы можем использовать уравнение состояния идеального газа, чтобы найти искомую температуру.

Уравнение состояния идеального газа выглядит следующим образом:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество вещества газа (в данном случае масса газа разделенная на молярную массу), R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа.

Давление в задаче указано в Па (паскалях), поэтому нам не нужно проводить никаких дополнительных конвертаций. Объем указан в L (литрах), что тоже удобно для нас. Мы знаем массу газа - 64 г, и нам нужно найти температуру.

Теперь мы можем приступить к решению задачи:

1. Преобразуем уравнение состояния идеального газа для нахождения температуры:

PV = nRT

Т.к. мы ищем температуру, то нам нужно выразить ее:

T = PV / (nR)

2. Найдем количество вещества газа:

n = масса газа / молярная масса газа

Молярная масса кислорода (O2) составляет 32 г/моль. Подставим значения в формулу:

n = 64 г / 32 г/моль
n = 2 моль

3. Подставим известные значения в уравнение:

T = (5 • 10^6 Па) * (1 л) / (2 моль) * (8,314 Дж/(моль·К))

Константа R в этом уравнении равна 8,314 Дж/(моль·К).

4. Выполним расчеты:

T = (5 • 10^6 Па) * (1 л) / (2 моль) * (8,314 Дж/(моль·К))
T = 41,57 • 10^6 Дж/(моль·К)

Расчет показывает, что температура кислорода равна 41,57 • 10^6 Дж/(моль·К).

Таким образом, мы нашли температуру кислорода в сосуде объемом 1 л при давлении 5 • 10^6 Па.