Два сосуда соединены трубкой с краном. В одном из их содержится

Два сосуда соединены трубкой с краном. В одном из их содержится 1 кмоль водорода под давлением 4 МПа при температуре 300 К, а 2-ой откачан. После открывания крана давление и температура водорода стали одинаковыми 2 МПа и, соответственно, 270 К. Определите: а) массу водорода и объем первого сосуда б) плотность водорода до открытия крана в) объем второго сосуда г) отношение термических скоростей молекул водорода до и после открытия крана

Задать свой вопрос
1 ответ
= 1 кмоль = 1000 моль.
M(Н2) = 2 *10^-3 кг/моль.
P1 = 4 МПа = 4 *10^6 Па.
T1 = 300 К.
R = 8,31 Дж/моль*К.
P2 = 2 МПа = 2 *10^6 Па.
T1 = 270 К.
m - ?
V1 - ?
V2 - ?
1 - ?
(V1) - ?
(V2) - ?
Количество вещества определяется формулой: = m / M, где m масса газа, M молярная масса газа.
m = * M.
m = 1000 моль *2 *10^-3 кг/моль = 2 кг.
Запишем уравнения Менделеева-Клайперона для первого сосуда: P1 *V1 = m *R *T1 / M.
V1 = m *R *T1 / M * P1.
V1 = 2 кг *8,31 Дж/моль*К *300 К / 2 *10^-3 кг/моль * 4 *10^6 Па = 0,623 м^3.
Найдем плотность газа в первом сосуде 1 = m / V1.
1 = 2 кг / 0,623 м^3 = 3,2 кг/ м^3.
Запишем уравнения Менделеева-Клайперона для сосудов после их соединения: P2 *V = m *R *T2 / M, где V объем 2-ух сосудов вместе.
V = V1 + V2.
V2 = V - V1.
V = m *R *T2 / M * P2.
V = 2 кг *8,31 Дж/моль*К *270 К / 2 *10^-3 кг/моль * 2 *10^6 Па = 1,121 м^3.
V2 = 1,121 м^3 - 0,623 м^3 = 0,498 м^3.
Средняя квадратичная скорость движения молекул определяется формулой: (V) = (3* R *T/ M).
(V1) = (3* R *T1/ M).
(V2) = (3* R *T2/ M).
(V1) / (V2) = (3* R *T1/ M) / (3* R *T2/ M) = T1 / T2.
(V1) / (V2) = 300 К / 270 К = 1,05.
Ответ: m = 2 кг, V1 = 0,623 м^3, 1 = 3,2 кг/ м^3, V2 = 0,498 м^3, (V1) / (V2) = 1,05.
, оставишь ответ?
Имя:*
E-Mail:


Добро пожаловать!

Для того чтобы стать полноценным пользователем нашего портала, вам необходимо пройти регистрацию.
Зарегистрироваться
Создайте собственную учетную запить!

Пройти регистрацию
Авторизоваться
Уже зарегистрированны? А ну-ка живо авторизуйтесь!

Войти на сайт