Question

Даю много балов, помогите пожалуйста!!!
10 г кислорода находятся под давлением 3 · 105 Па при температуре 10 ° С. После нагревания при постоянном давлении кислород занял объем 5 л. Найдите начальный объем и конечную температуру газа.

Answer 1

1) Уравнение Менделеева-Клапейрона для идеального газа:

Р*V = (m/M)*R*T

где: Р - давление газа , Па. Р = 300000 Па

V - объем газа, м³

m - масса газа, кг , m = 0,01 кг

M - масса 1 моля кислорода, кг/моль , М = 32 г/моль=0,032 кг/моль

R - универсальная газовая постоянная, R = 8,314 Дж/(моль*К)

T - температура, °К. T = 10 + 273 = 283°К

2) Находим из данного уравнения V :

V = (m*R*T)/(M*P) = 0,01 *8,314*283/(0,032*300000) = 0,00245 м³

3) Уравнение состояния идеального газа:

Р₁*V₁/T₁ = P₂*V₂/T₂

Так как давление постоянно, то Р₁ = Р₂

V₁/T₁ = V₂/T₂

Отсюда:

Т₂ = Т₁*V₂/V₁ = 283*0,005/0,00245 = 577,5°К

Ответ: Начальный объем 0,00245 м³ = л

Конечная температура 577,5°К или  304,5°С