Контрольные задания > Задание 1: Какова масса кислорода, содержащегося в баллоне объемом 50 л при температуре 27 °C и давлении 2 * 10^6 Па?
Вопрос:
Задание 1: Какова масса кислорода, содержащегося в баллоне объемом 50 л при температуре 27 °C и давлении 2 * 10^6 Па?
Ответ:
Для решения этой задачи воспользуемся уравнением Клапейрона-Менделеева: PV = nRT, где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная (8,31 Дж/(моль*К)), T - температура.
1. **Переведем значения в систему СИ:**
* V = 50 л = 0,05 м³
* T = 27 °C = 273 + 27 = 300 К
* P = 2 * 10^6 Па
2. **Выразим количество вещества (n) из уравнения:**
* n = PV / RT
* n = (2 * 10^6 Па * 0,05 м³) / (8,31 Дж/(моль*К) * 300 К) ≈ 40,1 моль
3. **Найдем массу кислорода (m):**
* m = n * M, где M - молярная масса кислорода (32 г/моль или 0,032 кг/моль)
* m = 40,1 моль * 0,032 кг/моль ≈ 1,28 кг
**Ответ:** Масса кислорода в баллоне составляет примерно 1,28 кг.