Какова температура кислорода массой 64 г в сосуде объемом 1 л при давлении 5 • 106 Па, если молярная масса кислорода

Для решения этой задачи мы можем воспользоваться уравнением состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

\[PV = nRT\]

Где:
P - давление газа (в паскалях, Па)
V - объем сосуда (в литрах, л)
n - количество вещества газа (в молях, моль)
R - универсальная газовая постоянная (\(8,314 \, \text{Дж/моль} \cdot \text{К}\))
T - температура газа (в кельвинах, К)

Мы можем найти температуру кислорода с помощью этого уравнения. Сначала нам нужно найти количество вещества кислорода. Для этого мы можем использовать формулу:

\[n = \frac{m}{M}\]

Где:
m - масса кислорода (в граммах, г)
M - молярная масса кислорода (в килограммах на моль, кг/моль)

Теперь, когда мы знаем количество вещества (n), объем (V) и давление (P), мы можем найти температуру (T). Давайте выполним расчеты.

Шаг 1: Найдем количество вещества кислорода (n):

\[n = \frac{m}{M} = \frac{64 \, \text{г}}{0,032 \, \text{кг/моль}} = 2000 \, \text{моль}\]

Шаг 2: Переведем объем из литров в метры кубические (1 л = 0,001 м³):

\[V = 0,001 \, \text{м³}\]

Шаг 3: Заменим полученные значения в уравнении состояния газа:

\[P \cdot V = n \cdot R \cdot T\]

\[5 \times 10^6 \, \text{Па} \cdot 0,001 \, \text{м³} = 2000 \, \text{моль} \cdot (8,314 \, \text{Дж/моль} \cdot \text{К}) \cdot T\]

Шаг 4: Решим уравнение, чтобы найти T:

\[T = \frac{5 \times 10^6 \, \text{Па} \cdot 0,001 \, \text{м³}}{2000 \, \text{моль} \cdot 8,314 \, \text{Дж/моль} \cdot \text{К}}\]

После подстановки и упрощения получаем:

\[T = 3,012 \, \text{К}\]

Таким образом, температура кислорода массой 64 г в сосуде объемом 1 л при давлении 5 • 10^6 Па равна 3,012 К.