ДУ №12 Уравнение Клапейрона-Менделеева
Задача 1. Емкость камеры для шины легкового автомобиля «Москвич» $V = 12$ л. Какая масса воздуха нужна для заполнения этой камеры до давления $p = 2$ атм.? Температура воздуха в камере $t = 20$ 0С.
Ответ
$m = 31$ г
Задача 2. В одинаковых баллонах объемом $V = 100$ л каждый при равных температурах $t = 0$ 0С и равных давлениях $p = 40$ атм. содержат (для автогенной сварки) водород и кислород соответственно. Определите массы газов в баллонах. Во сколько раз масса кислорода больше массы водорода?
Ответ
$m_1 = 0,36$ кг, $m_2 = 5,54$ кг, 16
Задача 3. Вода при температуре $t = 27$ 0С заполняет сосуд на одну треть. Каким стало бы давление внутри сосуда, если бы исчезли силы взаимодействия между молекулами воды? В закрытом сосуде, кроме воды, ничего нет.
Ответ
$p = 4,7\cdot 10^7$ Па
Задача 4. При температуре $t = 27$ 0С и давлении $p = 2,08\cdot 10^5$ Па плотность газа $\rho = 1,42$ кг/м3. Известно, что молекулы этого газа представляют собой соединение азота $_7^{14}N$ и водорода $_1^1H$. Определите молекулярную формулу этого соединения.
Ответ
$NH_3$
Задача 5. У газа объемом $V = 25$ л масса $m = 65$ г. Температура газа $t = 27$ 0С, давление $p = 0,1$ МПа. Молекула газа состоит из иона серы ($S$) и ионов кислорода ($O$). Найдите число ионов кислорода в этой молекуле. Какой это газ?
Ответ
$M = 64\cdot 10^{-3}$ кг/моль
Задача 6. По закону Авогадро один моль газообразного вещества при нормальных условиях занимает объем $V_0 = 22,4$ л. Какой объем будет занимать то же количество вещества на поверхности Венеры, если температура ее поверхности $t = 500$ 0С, а давление атмосферы $p = 100p_0$, где $p_0$ - нормальное атмосферное давление вблизи поверхности Земли?
Ответ
$V = 791$ см3
Задача 7. Горелка потребляет $m = 10$ г водорода в час. На сколько времени хватит водорода, находящегося в баллоне емкостью $V = 10$ л, если давление в баллоне $p = 20$ МПа, а температура $T = 300$ К?
Ответ
$t = 16$ ч
Задача 8. В баллоне объемом $V = 10$ л содержится водород при давлении $p = 10^6$ Па и температуре $t = 20$ 0C. Какая масса водорода $\Delta m$ была выпущена из баллона, если при полном сгорании оставшегося водорода образовалось $m = 50$ г воды?
Ответ
$\Delta m = 2,66$ г
Задача 9. В стальном резервуаре находится сжатый воздух при температуре $t_1 = -23$ 0С. На резервуаре имеется предохранительный клапан. Клапан открывается, если давление в резервуаре увеличивается на $\Delta p = 2$ атм. При нагревании резервуара до $t_2 = 27$ 0С из него вышло $\eta = 10$ % массы газа. Какое давление было первоначально в резервуаре?
Ответ
$p_0 = 25$ атм.
Задача 10. В комнате объемом $V = 60$ м3 воздух нагрелся от температуры $t_1 = 15$ 0С до $t_2 = 22$ 0С. Считая атмосферное давление нормальным, найдите массу $\Delta m$ воздуха, выпущенного из комнаты вследствие повышения температуры.
Ответ
$\Delta m = 1,7$ кг
- Войдите, чтобы оставлять комментарии