Какой будет объем, занимаемый 450 молями кислорода (при плотности 1,43 кг/м3)?

Тема урока: Расчет объема газа

Разъяснение:
Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом: PV = nRT. В данном случае, нам известно количество вещества (n) - 450 молей кислорода, а также плотность газа (ρ) - 1,43 кг/м3. Мы должны найти объем (V), поэтому нам также потребуется знать значение универсальной газовой постоянной (R), которая равна 8,31 Дж/(моль·К).

Сначала нам необходимо выразить массу газа через его плотность и объем:
масса = плотность × объем

Так как масса можно выразить через количество вещества и молярную массу (m = n × M), где М - молярная масса кислорода (32 г/моль), то можем записать:
масса = количество вещества × молярную массу

Используя полученную массу газа, мы можем выразить объем, используя изначальное уравнение:
PV = nRT

Выражаем объем:
V = (nRT) / P

Подставляем значения:
V = (450 моль × 8,31 Дж/(моль·К) × Т) / (1,43 кг/м3)

Теперь мы можем рассчитать объем газа, заменяя температуру (Т) из условия задачи и производя вычисления.

Например:
Найдите объем, занимаемый 450 молями кислорода при плотности 1,43 кг/м3.

Решение:
M(молярная масса кислорода) = 32 г/моль
R(универсальная газовая постоянная) = 8,31 Дж/(моль·К)
Подставим значения в формулу:
V = (450 моль × 8,31 Дж/(моль·К) × Т) / (1,43 кг/м3)

Пусть температура (Т) равна 300 К, заменим эту величину в формуле:
V = (450 моль × 8,31 Дж/(моль·К) × 300 К) / (1,43 кг/м3)
V = 10384,62 м3

Совет:
Чтобы лучше понять это понятие и примеры, рекомендуется изучить основные принципы физики газов и уравнение состояния идеального газа.

Ещё задача:
Сколько мольной массы (M) в граммах содержит 2 молей азота? Плотность азота (N2) равна 1,25 г/л. (Ответ: около 28 г)