В сосуде объемом 30 л находится смесь газов :28 г азота и 16 г кислорода.Давление смеси 125 10 в кубе,Па.Какова...

Чтобы найти температуру смеси газов в сосуде, нужно использовать уравнение состояния идеального газа.

1) Дано:

• Объем сосуда ( V = 30 ) л = ( 30 \times 10^{-3} ) м³ (переводим литры в кубические метры)
• Масса азота ( m_{\text{N}_2} = 28 ) г = ( 0.028 ) кг (переводим граммы в килограммы)
• Масса кислорода ( m_{\text{O}_2} = 16 ) г = ( 0.016 ) кг (переводим граммы в килограммы)
• Давление смеси ( P = 125 \times 10^3 ) Па

2) Решение:

Для начала нужно определить количество молей каждого газа. Используем молярные массы:

• Молярная масса азота ( M_{\text{N}_2} = 28 ) г/моль
• Молярная масса кислорода ( M_{\text{O}_2} = 32 ) г/моль

Количество молей азота: [ n_{\text{N}2} = \frac{m{\text{N}2}}{M{\text{N}_2}} = \frac{28 \, \text{г}}{28 \, \text{г/моль}} = 1 \, \text{моль} ]

Количество молей кислорода: [ n_{\text{O}2} = \frac{m{\text{O}2}}{M{\text{O}_2}} = \frac{16 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 0.5 \, \text{моль} ]

Общее количество молей газа в смеси: [ n = n_{\text{N}2} + n{\text{O}_2} = 1 + 0.5 = 1.5 \, \text{моль} ]

Теперь применим уравнение состояния идеального газа: [ PV = nRT ]

Где:

• ( P ) — давление
• ( V ) — объем
• ( n ) — количество молей
• ( R ) — универсальная газовая постоянная (( R \approx 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)} ))
• ( T ) — температура

Выражаем температуру ( T ): [ T = \frac{PV}{nR} ]

Подставляем известные значения: [ T = \frac{125 \times 10^3 \, \text{Па} \times 30 \times 10^{-3} \, \text{м}^3}{1.5 \, \text{моль} \times 8.314 \, \text{Дж/(моль·К)}} ]

Выполним вычисления: [ T = \frac{125 \times 10^3 \times 30 \times 10^{-3}}{1.5 \times 8.314} ] [ T = \frac{3750}{12.471} \approx 300.6 \, \text{К} ]

3) Ответ: Температура смеси газов в сосуде составляет приблизительно ( 300.6 ) К.

1) Дано: Объем сосуда V = 30 л Масса азота m(азот) = 28 г Масса кислорода m(кислород) = 16 г Давление P = 125 * 10^3 Па

2) Решение: 1 моль газа занимает при нормальных условиях 22.4 литра, поэтому найдем количество молей азота и кислорода: n(азот) = m(азот) / M(азот) = 28 / 28 = 1 моль n(кислород) = m(кислород) / M(кислород) = 16 / 32 = 0.5 моль

Общее количество молей газов n = n(азот) + n(кислород) = 1 + 0.5 = 1.5 моль

Температура газа можно найти по уравнению состояния идеального газа: PV = nRT

T = PV / nR = 125 10^3 30 / (1.5 * 8.31) = 250 K

3) Ответ: Температура газа равна 250 K.

1) Дано:

• Объем сосуда: 30 л
• Масса азота: 28 г
• Масса кислорода: 16 г
• Давление смеси газов: 125*10^3 Па

2) Решение: Переведем массу азота и кислорода в молярную массу: Молярная масса азота (N2) = 28 г/моль = 14 г/моль Молярная масса кислорода (O2) = 16 г/моль = 16 г/моль

Найдем количество молей каждого газа: n(N2) = масса азота / молярная масса азота = 28 г / 14 г/моль = 2 моль n(O2) = масса кислорода / молярная масса кислорода = 16 г / 16 г/моль = 1 моль

Так как смесь идеальных газов, то общее давление можно выразить через закон Дальтона: P = P(N2) + P(O2)

P(N2) = n(N2) R T / V P(O2) = n(O2) R T / V

Где R - универсальная газовая постоянная, V - объем сосуда, T - температура газа.

Подставим все значения и найдем температуру газа: 12510^3 = 2 R T / 30 + 1 R * T / 30

3) Ответ: Температура газа равна примерно 208 K (килокельвин).