В сосуде находится моль кислорода и азота температура смеси

  • Главная
  • Вопросы & Ответы
  • Вопрос 6477507
Пармезан Черница

более месяца назад

Просмотров : 27   
Ответов : 1   

Лучший ответ:

В сосуде находится моль кислорода и азота температура смеси

comment

более месяца назад

Ваш ответ:

Комментарий должен быть минимум 20 символов

Чтобы получить баллы за ответ войди на сайт

В сосуде находится моль кислорода и азота температура смеси

Лучшее из галереи:

В сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смесиВ сосуде находится моль кислорода и азота температура смеси

    В сосуде находится моль кислорода и азота температура смеси

    Другие вопросы:

    Пармезан Черница

    В первом классе 40 учеников, а во втором и третьем — по 30 учеников в каждом. Сколько учеников в трёх классах? В  первом   классе  40  учеников,  а  во   втором   и  третьем — по 30 учеников  в  каждом.  Скольк…

    более месяца назад

    Смотреть ответ  

    Просмотров : 26   
    Ответов : 1   

    Энджелл

    Даны 4 монеты. Одна из них фальшивая: она легче, чем другие. Каким наименьшим числом взвешиваний на чашечных весах можно определить фальшивую монету? Даны 4 монеты. Одна из них фальшивая: она легче, чем другие. Каким наименьшим числом взвешиваний на чашечных весах  можно  определить фал…

    более месяца назад

    Смотреть ответ  

    Просмотров : 13   
    Ответов : 1   

    Таня Масян

    В первый день из города в деревню на уборку урожая отправили 40 грузовых машин, а во второй — на 18 машин больше. Сколько всего машин отправили на уборку урожая за эти два дня? В первый день из города в деревню на уборку урожая отправили 40 грузовых машин, а во второй — на 18 машин больше. Сколько…

    более месяца назад

    Смотреть ответ  

    Просмотров : 14   
    Ответов : 1   

    Зачетный Опарыш

    В одной теплице собрали 26 помидоров, а в другой — 40. Сколько всего помидоров собрали в этих теплицах? В одной теплице собрали 26 помидоров, а в другой — 40. Сколько  всего  помидоров собрали   в этих теплицах?

    более месяца назад

    Смотреть ответ  

    Просмотров : 24   
    Ответов : 1   

    Суррикат Мими

    В одном классе 20 учеников, а в другом — 25 учеников. Сколько учеников в двух классах? В   одном   классе   20   учеников,   а   в   другом — 25   учеников. Сколько учеников  в двух  классах?

    более месяца назад

    Смотреть ответ  

    Просмотров : 13   
    Ответов : 1   

    Источник

    В данной работе предлагается определенный подход к классификации и способам решения задач на газовые законы. Такой подход позволит быстро сориентироваться в большом количестве задач на свойства газов и применить к ним те или иные приемы решения.

    Основные теоретические сведения

    Состояние газа характеризуется совокупностью трех физических величин или термодинамических параметров:объемом газа V, давлением Р и температурой Т. Состояние газа, при котором эти параметры остаются постоянными считают равновесным состоянием.В этом состоянии параметры газа связаны между собой уравнением состояния. Самый простой вид уравнение состояния имеет для идеального газа. Идеальным газом называют газ, молекулы которого не имеют размеров (материальные точки) и взаимодействуют друг с другом лишь при  абсолютно упругих соударениях (отсутствует межмолекулярное притяжение и отталкивание). Реальные газы тем точнее подчиняются законам идеальных газов, чем меньше размеры их молекул (т.е. газ одноатомный),  и чем больше он разряжен.

    Уравнение состояния идеального газа или уравнение Менделеева-Клапейрона имеет вид:         
    – универсальная газовая постоянная

    Из этого закона вытекает, что для двух произвольных состояний газа справедливо равенство, называемое уравнением Клапейрона:

    Так же для идеальных газов имеют место следующие экспериментальные законы:

    Закон Бойля — Мариотта:

    Закон Гей-Люссака:
    Закон Шарля:
    Если в сосуде находится смесь нескольких газов, не вступающих друг с другом в химические реакции, то результирующее давление определяется по закону Дальтона: давление смеси равно сумме давлений, производимых каждым газом в отдельности, как если бы он один занимал весь сосуд.

    Читайте также:  Понятие о тонусе сосудов физиология

    Р = Р1 + Р2 +… + РN

    Задачи, решение которых основывается на данных уравнениях, можно разделить на две группы:

    § задачи на применение уравнения Менделеева-Клапейрона.

    • задачи на газовые законы.

    ЗАДАЧИ НА ПРИМЕНЕНИЕ УРАВНЕНИЯ МЕНДЕЛЕЕВА-КЛАПЕЙРОНА.

    Уравнение Менделеева-Клапейрона применяют тогда, когда

    I. дано только одно состояние газа изадана масса газа (или вместо массы используют количество вещества или плотность газа).

    II. масса газа не задана, но она меняется, то есть утечка газа или накачка.

    При решении задач на применение равнения состояния идеального газа надо помнить:

    1.если дана смесь газов, то уравнение Менделеева-Клапейрона записывают для каждого компонента в отдельности.Связь между парциальными давлениями газов, входящих в смесь и результирующим давлением смеси, устанавливается законом Дальтона.

    2.если газ меняет свои термодинамические параметры или массу, уравнение Менделеева-Клапейрона записывают для каждого состояния газа в отдельности и полученную систему уравнений решают относительно искомой величины.

    P.S.

    § Необходимо пользоваться только абсолютной температурой и сразу же переводить значения температуры по шкале Цельсия в значения по шкале Кельвина.

    § В задачах, где рассматривается движение сосуда с газом (пузырька воздуха, воздушного шара) к уравнению газового состояния добавляют уравнения механики.

    § если между газами происходит реакция, то надо составить уравнение реакции и определить продукты реакции

    ПЕРВЫЙ ТИП ЗАДАЧ: НЕТ ИЗМЕНЕНИЯ МАССЫ

    Определить давление кислорода в баллоне объемом V = 1 м3  при температуре t=27 °С. Масса кислорода m = 0,2 кг.

    V = 1 м3
    μ = 0,032кг/моль
    m = 0,2 кг
    t=27 °С

    Т=300К

    Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона и находим из него давление, производимое газом:

    Р-?

    Баллон емкостью V= 12 л содержит углекислый газ. Давление газа Р = 1 МПа, температура Т = 300 К. Определить массу газа.

    V = 12 л
    μ =0,044кг/моль
    Т=300К
    Р =1 МПа

    0,012м3

    1∙106Па

    Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона и находим массу газа

    m -?

    При температуре Т = 309 К и давлении Р = 0,7 МПа плотность газа ρ = 12 кг/м3. Определить молярную массу газа.

    V = 12 л
    Т=309К
    Р =0,7 МПа
    ρ = 12 кг/м3

    0,012м3

    0,7∙106Па

    Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона

    Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем:

    μ -?

    Отсюда находим молярную массу газа:

    Какова плотность водорода при нормальном атмосферном давлении и температуре 20°С.

    V = 12 л
    t=20°C
    Р =105 Па
    μ =0,002кг/моль

    0,012м3

    T=293К

    Нормальное атмосферное давление – это давление, равное 105 Па. И эту информацию запишем как данные задачи. Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона

    ρ -?

    Так как масса газа может быть определена через плотность газа и его объем имеем:

    Отсюда находим плотность газа:

    До какой температуры Т1 надо нагреть кислород, чтобы его плотность стала равна плотности водорода при том же давлении ,но при температуре Т2 = 200 К?

    Т2=200К
    ρ1 = ρ2
    μ1 =0,032кг/моль
    μ2 =0,002кг/моль

    Записываем уравнение Менделеева-Клапейрона для кислорода и для водорода через плотности газов:

    Так как по условию давление у двух газов одинаковое, то можно приравнять правые части данных уравнений:

    Сократим на R и на плотность ρ (по условию плотности газов равны) и найдем Т1

    Т1 -?            
     

    В сосуде объемом 4·10-3 м3 находится 0,012 кг газа при температуре 177°С. При какой температуре плотность этого газа будет равна 6·10-6 кг /см3, если давление газа остается неизменным.

    Смесь газов

    В баллоне объемом 25 литров находится 20г азота и 2 г гелия при 301К. Найдите давление в баллоне.

    Определить плотность смеси, состоящей из 4 граммов водорода и 32 граммов кислорода при давлении 7°С и давлении 93кПа?

    Сосуд емкостью 2V разделен пополам полупроницаемой перегородкой. В одной половине находится водород массой mВ  и азот массой mА. В другой половине вакуум. Во время процесса поддерживается постоянная температура Т. Через перегородку может диффундировать только водород. Какое давление установиться в обеих частях сосуда?

    μа
    m1 = m2 = m3 = m
    μв
    μк
    Т

    отсек №1   отсек №2 отсек №3

    Диффундирует только водород. Следовательно, после завершения установочных процессов, в отсеке I будет водород, массой на

    РI-?
    РII-?

    половину меньшей, чем была, и весь азот. А во втором отсеке только половина массы водорода. Тогда для первого отсека установившееся давление равно:

    Для отсека II можно так же определить установившееся давление:

    Читайте также:  Крупные лимфатические сосуды сливаются с

    Вакуумированный сосуд разделен перегородками на три равных отсека, каждый объемом V. В средний отсек ввели одинаковые массы кислорода, азота и водорода. В результате чего давление в этом отсеке стало равно Р. Перегородка I проницаема только для молекул водорода, перегородка II проницаема для молекул всех газов. Найти давления Р1 Р2 и Р3, установившиеся в каждом отсеке, если температура газа поддерживается постоянной и равной Т.

    μа
    m1 = m2 = m3 = m
    μв
    μк
    Р

    отсек №1  отсек №2 отсек №3

    После диффундирования газов через перегородки в первом отсеке окажется треть массы водорода. Во втором и в третьем отсеках будет треть водорода, половина массы кислорода и половина всей массы азота. Тогда для первого отсека установившееся давление равно:

    Р1-?
    Р2-?
    Р3-?

    Если до диффундирования первоначальное давление во втором отсеке было Р, то можно записать:

    Отсюда можно найти

    Находим выражение для давления во втором и в третьем отсеках

    И тогда давление в первом отсеке равно:

    С химическими реакциями

    В сосуде находится смесь азота и водорода. При температуре Т, когда азот полностью диссоциирован на атомы, давление равно Р (диссоциацией водорода можно пренебречь). При температуре 2Т, когда оба газа полностью диссоциированы, давление в сосуде 3Р. Каково отношение масс азота и водорода в смеси?

    μа
    μв
    Т1 =Т
    Т2 =2Т
    Р1=Р
    Р2=3Р

    mв μвmа
    Т             Т
    Рв                Ра
     

    При температуре Т параметры газов в сосуде следующие:

    И результирующее давление в сосуде по закону Дальтона равно:

    2Т             2Т
    Р’в                Р’а
     

    При температуре 2Т параметры газов в сосуде следующие:

    И результирующее давление в сосуде по закону Дальтона равно:

    В герметично закрытом сосуде находится 1 моль неона и 2 моля водорода. При температуре Т1=300К, когда весь водород молекулярный, атмосферное давление в сосуде Р1=105 Па. При температуре Т2=3000К давление возросло до Р2=1,5∙105 Па. Какая часть молекул водорода диссоциировала на атомы?

    ν1=1 моль
    ν2=2 моль
    Т1 =300К
    Т2 =3000К
    Р1=105 Па
    Р2=1,5∙105 Па

    При температуре Т1 давление газа в сосуде складывается из парциальных давлений двух газов и равно:

    При температуре Т2 давление газа равно:

    Из уравнения (1):

    Из первого находим объем V:

    В закрытом баллоне находится смесь из m1= 0,50 г водорода и m2 = 8,0 г кислорода при давлении Р1= 2,35∙105 Па. Между газами происходит реакция с образованием водяного пара. Какое давление Р установится в баллоне после охлаждения до первоначальной температуры? Конденсации пара не происходит.

    V = 25 л
    μ1 = 2г/моль
    m1 = 0,5 г
    μ2 = 32г/моль
    m2 = 8 г
    В сосуде будет происходить реакция водорода с кислородом с образованием воды:

     

    Р-? Из уравнения реакции видно, что если в реакцию вступит весь водород, то кислорода только половина

    В результате образуется ν3=0,25 молей водяного пара и останется ν4= 0,125молей кислорода.

    По закону Дальтона результирующее давление в сосуде равно сумме парциальных давлений

    Так как известно, что до реакции давление в сосуде было Р1, то для этого момента можно так же применить закон Дальтона:

    Решаем полученные уравнение в системе относительно неизвестного:

    Дата добавления: 2018-04-04; просмотров: 2013;

    Источник

    Страница 1 из 2

    46. Азот массой m = 10 г находится при температуре Т = 290 К. Определите: 1) среднюю кинетическую энергия одной молекулы азота; 2) среднюю кинетическую энергию вращательного движения всех молекул азота. Газ считайте идеальным.

    47. Кислород массой m = 1 кг находится при температуре Т = 320 К. Определите: 1) кинетическую энергию вращательного движения молекул кислорода; 2) внутреннюю энергию молекул кислорода. Газ считайте идеальным.

    48. В закрытом сосуде находится смесь азота массой m1= 56 г и кислорода массой m2 = 64 г. Определите изменение внутренней энергии этой смеси, если ее охладили на 20 °С.

    49. Считая азот идеальным газом, определите его удельную теплоемкость: 1) для изохорного процесса; 2) для изобарного процесса.

    50. Определите удельные теплоемкости сv и ср, если известно, что некоторый газ при нормальных условиях имеет удельный объем v = 0,7 м3/кг. Какой это газ?

    51. Определите удельные теплоемкости сv и ср смеси углекислого газа массой m1 = 3 г и азота массой m2 = 4 г.

    52. Определите показатель адиабаты γ для смеси газов, содержащей гелий массой m1 = 8 г и водород массой m2 = 2 г.

    53. Применяя первое начало термодинамики и уравнение состояния идеального газа, покажите, что разность удельных теплоемкостей c = cp – cv = R/M.

    54. Кислород массой 32 г находится в закрытом сосуде под давлением 0,1 МПа при температуре 290 К. После нагревания давление в сосуде повысилось в 4 раза. Определите: 1) объем сосуда; 2) температуру, до которой газ нагрели; 3) количество теплоты, сообщенное газом.

    55. Определите количество теплоты, сообщенное газу, если в процессе изохорного нагревания кислорода объемом V = 20 л его давление изменилось на Δp = 100 кПа.

    56. Двухатомный идеальный газ (ν = 2 моль) нагревают при постоянном объеме до температуры 289 К. Определите количество теплоты, которое необходимо сообщить газу, чтобы увеличить его давление в n= 3 раза.

    57. При изобарном нагревании некоторого идеального газа (ν = 2 моль) на ΔT = 90 К ему было сообщено количество теплоты 5,25 кДж. Определите: 1) работу, совершаемую газом; 2) изменение внутренней энергии газа; 3) величину γ = cp/cV .

    58. Азот массой m = 280 г расширяется в результате изобарного процесса при давлении p = 1 МПа. Определите: 1) работу расширения 2) конечный объем газа, если на расширение затрачена теплота Q = 5 кДж, а начальная температура азота T1 = 290 К.

    59. Кислород объемом 1 л находится под давлением 1 МПа. Определите, какое количество теплоты необходимо сообщить газу, чтобы: 1) увеличить его объем вдвое в результате изобарного процесса; 2) увеличить его давление вдвое в результате изохорного процесса.

    60. Некоторый газ массой m = 5 г расширяется изотермически от объема V1до объема V2 = 2V1. Работа расширения A= 1 кДж. Определите среднюю квадратичную скорость молекул газа.

    61. Азот массой m = 14 г сжимают изотермически при температуре T = 300 К от давления p1 = 100 кПа до давления p2= 500 кПа. Определите: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу сжатия; 3) количество выделившейся теплоты.

    62. Некоторый газ массой 1 кг находится при температуре Т = 300 К и под давлением p1 = 0.5 МПа. В результате изотермического сжатия давление газа увеличилось в два раза. Работа, затраченная на сжатие, А = – 432 кДж. Определите: 1) какой это газ 2) чему равен первоначальный объем газа.

    63. Азот массой m = 50 г находится при температуре T1 = 280 К. В результате изохорного охлаждения его давление уменьшилось в n = 2 раза, а затем в результате изобарного расширения температура газа в конечном состоянии стала равной первоначальной. Определите: 1) работу, совершенную газом; 2) изменение внутренней энергии газа.

    64. Работа расширения некоторого двухатомного идеального газа составляет А = 2 кДж. Найти количество подведенной к газу теплоты, если процесс протекал а) изотермически; б) изобарно.

    65. При адиабатном расширении кислорода (ν = 2 моль), находящегося при нормальных условиях, его объем увеличился в n = 3 раза. Определите: 1) изменение внутренней энергии газа; 2) работу расширения газа.

    66. Азот массой m = 1 кг занимает при температуре T1 = 300 К объем V1= 0,5 м3. В результате адиабатного сжатия давление газа увеличилось в 3 раза. Определите: 1) конечный объем газа; 2) его конечную температуру; 3) изменение внутренней энергии газа.

    Источник

    Читайте также:  Одинаково ли давление на дно сосудов