Какая молярная масса у газа, если при изобарном нагреве 400 г газа на 20 градусов была совершена работа в размере 16,62 кдж? Варианты ответов: а) 0,028 б) 0,004 в) 0,002 г) 0,032
Таинственный_Оракул_1342
Для решения данной задачи о молярной массе газа нам потребуется использовать формулу для работы изобарного процесса:
\[W = nRT\Delta T\]
Где:
W - работа, совершенная газом,
n - количество вещества газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах,
\(\Delta T\) - изменение температуры в Кельвинах.
Рассмотрим каждый из элементов в формуле:
1. Работа (W) равна 16,62 кДж.
2. Температура (T) равна 20 градусов Цельсия. Нам необходимо привести данную температуру в Кельвины. Для этого используется формула: \(T(K) = T(°C) + 273,15\). Подставив в данную формулу значение 20 градусов Цельсия, получим: \(T(K) = 20 + 273,15 = 293,15\).
3. Изменение температуры (\(\Delta T\)) можно рассчитать как разницу между исходной и конечной температурами. В данной задаче температура газа увеличивается на 20 градусов, следовательно, \(\Delta T = 20\).
4. Универсальная газовая постоянная (R) равна 8,314 Дж/(моль·К).
Теперь мы можем рассчитать количество вещества газа (n) с помощью формулы:
\[n = \frac{W}{RT\Delta T}\]
Подставив известные значения в формулу, получим:
\[n = \frac{16,62 \cdot 10^3}{8,314 \cdot 293,15 \cdot 20}\]
Выполнив вычисления, получим:
\[n \approx 0,028\]
Количество вещества газа (n) равно приблизительно 0,028 моль.
Теперь нам необходимо рассчитать молярную массу газа (M) с использованием формулы:
\[M = \frac{m}{n}\]
Где:
m - масса газа,
n - количество вещества газа.
В данной задаче масса газа (m) равна 400 г.
Подставив значения в формулу, получим:
\[M = \frac{400}{0,028}\]
Выполнив вычисления, получим:
\[M \approx 14285,71\]
Молярная масса газа (M) равна приблизительно 14285,71 г/моль.
Таким образом, ответ на задачу составляет а) 0,028
\[W = nRT\Delta T\]
Где:
W - работа, совершенная газом,
n - количество вещества газа,
R - универсальная газовая постоянная,
T - температура в Кельвинах,
\(\Delta T\) - изменение температуры в Кельвинах.
Рассмотрим каждый из элементов в формуле:
1. Работа (W) равна 16,62 кДж.
2. Температура (T) равна 20 градусов Цельсия. Нам необходимо привести данную температуру в Кельвины. Для этого используется формула: \(T(K) = T(°C) + 273,15\). Подставив в данную формулу значение 20 градусов Цельсия, получим: \(T(K) = 20 + 273,15 = 293,15\).
3. Изменение температуры (\(\Delta T\)) можно рассчитать как разницу между исходной и конечной температурами. В данной задаче температура газа увеличивается на 20 градусов, следовательно, \(\Delta T = 20\).
4. Универсальная газовая постоянная (R) равна 8,314 Дж/(моль·К).
Теперь мы можем рассчитать количество вещества газа (n) с помощью формулы:
\[n = \frac{W}{RT\Delta T}\]
Подставив известные значения в формулу, получим:
\[n = \frac{16,62 \cdot 10^3}{8,314 \cdot 293,15 \cdot 20}\]
Выполнив вычисления, получим:
\[n \approx 0,028\]
Количество вещества газа (n) равно приблизительно 0,028 моль.
Теперь нам необходимо рассчитать молярную массу газа (M) с использованием формулы:
\[M = \frac{m}{n}\]
Где:
m - масса газа,
n - количество вещества газа.
В данной задаче масса газа (m) равна 400 г.
Подставив значения в формулу, получим:
\[M = \frac{400}{0,028}\]
Выполнив вычисления, получим:
\[M \approx 14285,71\]
Молярная масса газа (M) равна приблизительно 14285,71 г/моль.
Таким образом, ответ на задачу составляет а) 0,028
Знаешь ответ?