Какой объём занимает газ O3 при нормальных условиях, если его масса составляет

Физика: Объем газа при нормальных условиях

Пояснение:
Для решения данной задачи, мы должны использовать уравнение состояния идеального газа – уравнение Клапейрона. Это уравнение связывает давление, объем, температуру и количество вещества газа.

Уравнение Клапейрона можно записать следующим образом:

PV = nRT

Где:
P - давление газа
V - объем газа
n - количество вещества (в молях)
R - универсальная газовая постоянная (8,314 Дж/(моль·К))
T - температура газа (в Кельвинах)

Мы знаем массу газа O3, которая составляет 2,2 кг. Чтобы рассчитать количество вещества (n), мы сначала должны найти молярную массу газа O3.

Молярная масса газа O3 составляет 48 г/моль. Масса дана в кг, так что для перевода кг в г, нужно умножить массу на 1000.

n = масса / молярная масса
n = (2,2 кг * 1000) / 48 г/моль

Теперь, когда у нас есть количество вещества (n), мы можем рассчитать объем (V) при помощи уравнения Клапейрона. Для нормальных условий, давление равно 1 атмосфере, температура равна 273 Кельвина.

V = (n * R * T) / P
V = (n * 8,314 Дж/(моль·К) * 273 K) / 1 атм

Подставляем найденные значения и решаем уравнение.

Решение:

n = (2,2 кг * 1000) / 48 г/моль = 45,8 моль

V = (45,8 моль * 8,314 Дж/(моль·К) * 273 K) / 1 атм = 10332,67 л

Ответ:
Объем газа O3 при нормальных условиях составляет 10332,67 л.

Совет:
Для более легкого понимания идеального газа и решения подобных задач, рекомендуется ознакомиться с уравнением Клапейрона и его компонентами, а также с концепцией молярной массы. Также полезно знать значения универсальной газовой постоянной (R) и стандартных условий для газов (давление 1 атмосфера и температура 273 Кельвина).

Задание для закрепления:
Масса аммиака (NH3) составляет 5 г. Подсчитайте объем аммиака (NH3) при нормальных условиях (давление 1 атмосфера, температура 273 Кельвина). Молярная масса аммиака составляет 17 г/моль.