Смеси. Ур-е состояния и МКТ ид. газа

1. Определить давление воздуха в стандартном баллоне емкостью V=40 л при температуре t=15ºС, если масса заряженного баллона 70 кг, а масса незаряженного баллона 65 кг.

2. Давление кислорода в баллоне емкостью 100л равно p₁=9 атм при t₁=20ºС. После подкачивания давление увеличилось до р₂=104 атм по манометру при t₂=70ºС. Сколько килограммов кислорода подкачано в баллон?

3.Определить массу и объем 1/4 кмоля азота при температуре t=1500ºС и давлении р=10 Н/см² .

4. Определить плотность азота N₂ при температуре t=15ºС и давлении р=5·10⁵ Па.

5. Определить объем 1 кмоля газа при температуре 1500ºC и давлении р=100 Н/см² .

6. Определить плотность Н₂ в сосуде при температуре t=25ºС и давлении , в=540 мм рт. ст.

7. Сосуд объемом V=100 м³ наполнен кислородом. Найти массу газа в сосуде, если при температуре газа t=27ºC давление в сосуде р=100 мм рт. ст.

8. Найти молекулярную массу μ_CM , плотность ρ_CMи удельный объем vсм смеси газов при р=750 мм рт. ст. и t=800ºС, если их количества составляют: СО₂ –12,8%; О₂ – 7,2%; N₂ – 80%.

9. В состав воздуха входят O₂ и N₂ в количестве 21% и 79%, соответственно. Давление в баллоне 5·10⁵Па, температура 50ºС, масса воздуха 4 кг. Определить для этой смеси объем Vсм, плотность ρ_CM , число молей Мсм, а также массы составляющих ( m(O₂) и m(N₂) и парциальные давления p(O₂) и p(N₂ ).

10. Определить массовый состав газовой смеси углекислоты и азота, если парциальное давление углекислоты p(CO₂)=1,2МПа, а давление смеси 3 МПа.

11. В пустой сосуд впустили N₁ молекул газа с молярной массой M₁ и N₂ молекул газа с молярной массой M₂. Найти молярную массу смеси.

12. Сосуд объемом V = 20 л содержит смесь водорода и гелия при температуре t = 20 °С и давлении p = 2 атм. Масса смеси m = 5 г. Найти отношение массы водорода к массе гелия в смеси.

13. В сосуде находится смесь: m₁ = 7 г азота и m₂ = 11 г углекислого газа при температуре Т = 290 К и давлении p = 1 атм. Найти плотность этой смеси.

14. В баллоне объемом V = 7,5 л при температуре T = 300 K находится смесь идеальных газов: n₁ = 0,1 моля кислорода, n₂ = 0,2 моля азота и n₃ = 0,3 моля углекислого газа. Найти давление и среднюю молярную массу смеси.

15. Камера заполняется смесью водорода и кислорода при температуре t_o = 27 °С. Парциальные давления газов одинаковые. Камера герметизируется и производится взрыв. Сразу после взрыва давление в камере оказывается вдвое больше начального. Какова температура в камере в этот момент?

16. Теплоизолированный сосуд объемом V = 22,4 л разделен пополам теплопроводящей перегородкой. В первую половину сосуда вводят m₁ = 11,2 г азота при температуре t₁ = 20 °С, а во вторую – m₂ = 16,8 г азота при t₂ = 15 °С. Какое давление установится в первой половине сосуда после выравнивания температур? Система теплоизолирована.

17. Сосуд объемом V = 30 л разделен на три равные части неподвижными тонкими перегородками. В левую часть вводят m₁ = 30 г водорода, в среднюю – m₂ = 160 г кислорода, а в правую – m₃ = 70 г азота (рис. ). Левая перегородка проницаема для водорода, а правая – для водорода и азота. Какое давление установится во всех частях системы при температуре T = 300 K?

18. В сосуде постоянного объема находятся 1 моль неона и 2 моля водорода. При температуре T₁ = 300 K, когда весь водород молекулярный, давление в сосуде равно 10⁵ Па. При температуре T₂ = 3000 K давление взросло до 1,5×10⁶ Па. Какая часть молекул водорода диссоциировала на атомы?

19. В тепловом процессе объем идеального газа изменяется по закону V = b×p (b = const). Во сколько раз изменится давление при уменьшении температуры от T₁ = 450 К до Т₂ = 200 К?

20. Определить количество вещества ν и число N молекул, содержащихся в колбе объемом М=240 см³ при температуре Т=290К и давлении p= 50кПа.

21. Имеются два сосуда с одним и тем же газом при одинаковой температуре. Плотность газа в первом сосуде ρ₁=80 кг/м³, во втором ρ₂=20 кг/м³. Какова будет плотность газа ρ, если их соединить. Объем первого сосуда в n=3 раза меньше объема второго.

22. Чему равна средняя кинетическая энергия при температуре Т=500К одной молекулы: а) азота, б) водяного пара ?

23. Какую площадь S водной поверхности покроет при растекании мономолекулярным слоем 10 кг нефти? Средняя молярная масса нефти μ=1 кг/моль, плотность нефти ρ=800 кг/м³. Для простоты считать, что молекулы имеют форму кубиков.

24. Самое низкое давление, получаемое с помощью самой совершенной вакуумной техники, примерно равно 10^-12Па. Сколько молекул содержится при таком давлении в 1 см³ при температуре 0⁰С?

25. Определить для ν=2 кмолей молекул кислорода при температуре 600К: а) среднюю кинетическую энергию поступательного движения, б) полную среднюю кинетическую энергию.

26. Для того, чтобы изотермически уменьшить объем газа под поршнем в n раз, на поршень надо положить груз массой m. Какой груз еще надо положить на поршень, чтобы объем газа уменьшился еще в к раз? Трения нет.

27.

29. Вертикальный цилиндр, закрытый с обоих концов, разделен поршнем. По обе стороны поршня находится по одному молю воздуха при температуре T = 300 К. Отношение объемов верхней части цилиндра и нижней равно к = 4. При какой температуре воздуха отношение этих объемов станет к₁ = 3?

30. Найти среднюю квадратичную скорость молекул воздуха при температуре 290 К. Молярная масса воздуха μ = 0,029 кг/моль.

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: