Какой будет объем газа при нормальных условиях (273 К, 105 Па), если в наличии есть 20 кг жидкого кислорода? а) 14,2
Какой будет объем газа при нормальных условиях (273 К, 105 Па), если в наличии есть 20 кг жидкого кислорода? а) 14,2 м3 б) 28,4 м3 в) 1,4 x 10^-3м3 г
Zvezdopad_Feya 65
Для решения данной задачи нам необходимо использовать уравнение состояния идеального газа:\[PV = nRT\]
где:
P - давление газа
V - объем газа
n - количество вещества газа (в молях)
R - универсальная газовая постоянная (R = 8,314 Дж/моль·К)
T - температура газа (в Кельвинах)
Сначала вычислим количество вещества газа n, используя молярную массу кислорода (32 г/моль) и массу жидкого кислорода (20 кг):
\[n = \frac{{\text{{масса газа}}}}{{\text{{молярная масса газа}}}}\]
\[n = \frac{{20 \, \text{кг}}}{{32 \, \text{г/моль}}} = 625 \, \text{моль}\]
Теперь подставим значения в уравнение состояния идеального газа:
\[PV = nRT\]
\[V \cdot (105 \, \text{Па}) = (625 \, \text{моль}) \cdot (8,314 \, \text{Дж/моль·К}) \cdot (273 \, \text{К})\]
Таким образом, мы можем вычислить объем газа V, используя данное уравнение:
\[V = \frac{{nRT}}{{P}}\]
\[V = \frac{{(625 \, \text{моль}) \cdot (8,314 \, \text{Дж/моль·К}) \cdot (273 \, \text{К})}}{{105 \, \text{Па}}}\]
Вычисляя это выражение, получаем:
\[V \approx 14,2 \, \text{м}^3\]
Таким образом, правильный ответ на задачу составляет 14,2 м³ (ответ a).