На главную страницу
Поиск задач
Найти задачу можно, введя ее условие. Если с первого раза не нашли решение на нужное готовое задание, попробуте поиск по другим похожим ключевым фразам из ее условия

Задачи на тему Молекулярное строение вещества. Законы идеальных газов


8 пример 1. Определить молярную массу M углекислого газа CO2.

8 пример 2. Найти молярную массу M смеси кислорода массой m1=25 г и азота массой m2=75 г.

8 пример 3. Определить: 1) число N молекул воды, занимающей при температуре t=4 °С объем V=1 мм3; 2) массу m1 молекулы воды; 3) диаметр d молекулы воды, считая, что молекулы имеют форму шариков, соприкасающихся друг с другом

8 пример 4. В баллоне объемом V=10 л находится гелий под давлением p1=1 МПа при температуре T1=300 К. После того как из баллона был израсходован гелий массой m=10 г, температура в баллоне понизилась до T2=290 К. Определить давление p2 гелия, оставшегося в баллоне

8.1 Определить относительную молекулярную массу Mr: 1) воды; 2) углекислого газа CO2; 3) поваренной соли NaCl.

8.2 Найти молярную массу M серной кислоты H2SO4.

8.3 Определить массу m1 молекулы: 1) углекислого газа; 2) поваренной соли.

8.4 В сосуде вместимостью V=2 л находится кислород, количество вещества ν которого равно 0,2 моль. Определить плотность ρ газа

8.5 Определить количество вещества ν и число N молекул азота массой m=0,2 кг

8.6 В баллоне вместимостью V=3 л находится кислород массой m=4 г. Определить количество вещества ν и число N молекул газа

8.7 Кислород при нормальных условиях заполняет сосуд вместимостью V=11,2 л. Определить количество вещества ν газа и его массу m

8.8 Определить количество вещества ν водорода, заполняющего сосуд вместимостью V=3 л, если плотность газа ρ=6,65*10-3 кг/моль

8.9 Колба вместимостью V=0,5 л содержит газ при нормальных условиях. Определить число N молекул газа, находящихся в колбе

8.10 Сколько атомов содержится в газах массой 1 г каждый: 1) гелии, 2) углероде, 3) фторе, 4) полонии?

8.11 В сосуде вместимостью V=5 л находится однородный газ количеством вещества ν=0,2 моль. Определить, какой это газ, если его плотность ρ=1,12 кг/м3.

8.12 Одна треть молекул азота массой m=10 г распалась на атомы. Определить полное число N частиц, находящихся в газе.

8.13 Рассматривая молекулы жидкости как шарики, соприкасающиеся друг с другом, оценить порядок размера диаметра молекулы сероуглерода CS2. При тех же предположениях оценить порядок размера диаметра атомов ртути. Плотности жидкостей считать известными.

8.14 Определить среднее расстояние ℓ между центрами молекул водяных паров при нормальных условиях и сравнить его с диаметром d самих молекул (d=0,311 нм).

8.15 В сосуде вместимостью V=1,12 л находится азот при нормальных условиях. Часть молекул газа при нагревании до некоторой температуры оказалась диссоциированной на атомы. Степень диссоциации α=0,3. Определить количество вещества: 1) ν-азота до нагревания; 2) νмол-молекулярного азота после нагревания; 3) νат-атомарного азота после нагревания; 4) νпол-всего азота после нагревания. Примечание. Степенью диссоциации называют отношение числа молекул, распавшихся на атомы, к общему числу молекул газа. Степень диссоциации показывает, какая часть молекул распалась на атомы.

8.16 В цилиндр длиной l=1,6 м, заполненный воздухом при нормальном атмосферном давлении p0, начали медленно вдвигать поршень площадью S=200 см2. Определить силу F, которая будет действовать на поршень, если его остановить на расстоянии l1=10 см от дна цилиндра.

8.17 Колба вместимостью V=300 см2, закрытая пробкой с краном, содержит разреженный воздух. Для измерения давления в колбе горлышко колбы погрузили в воду на незначительную глубину и открыли кран, в результате чего в колбу вошла вода массой m=292 г. Определить первоначальное давление p в колбе, если атмосферное давление p0=100 кПа.

8.18 В U-образный манометр налита ртуть. Открытое колено манометра соединено с окружающим пространством при нормальном атмосферном давлении p0, и ртуть в открытом колене стоит выше, чем в закрытом, на Δh=10 см. При этом свободная от ртути часть трубки закрытого колена имеет длину l=20 см. Когда открытое колено присоединили к баллону с воздухом, разность уровней ртути увеличилась и достигла значения Δh1=26 см. Найти давление p воздуха в баллоне.

8.19 Манометр в виде стеклянной U-образной трубки с внутренним диаметром d=5 мм (рис. 8.1, а) наполнен ртутью так, что оставшийся в закрытом колене трубки воздух занимает при нормальном атмосферном давлении объем V1=10 мм3. При этом разность уровней Δh1 ртути в обоих коленах трубки равна 10 см. При соединении открытого конца трубки с большим сосудом (рис. 8.1, б) разность Δh2 уровней ртути уменьшилась до 1 см. Определить давление p в сосуде.

8.20 В баллоне содержится газ при температуре t1=100 °C. До какой температуры t2 нужно нагреть газ, чтобы его давление увеличилось в два раза?

8.21 При нагревании идеального газа на ΔT=1 К при постоянном давлении объем его увеличился на 1/350 первоначального объема. Найти начальную температуру T газа.

8.22 Полый шар вместимостью V=10 см3, заполненный воздухом при температуре T1=573 К, соединили трубкой с чашкой, заполненной ртутью. Определить массу m ртути, вошедшей в шар при остывании воздуха в нем до температуры T2=293 К. Изменением вместимости шара пренебречь.

8.23. Оболочка воздушного шара вместимостью V=800 м3 целиком заполнена водородом при температуре T1=273 К. На сколько изменится подъемная сила шара при повышении температуры до Т2=293 К? Считать вместимость V оболочки неизменной и внешнее давление нормальным. В нижней части оболочки имеется отверстие, через которое водород может выходить в окружающее пространство.

8.24 В оболочке сферического аэростата находится газ объемом V=1500 м3, заполняющий оболочку лишь частично. На сколько изменится подъемная сила аэростата, если газ в аэростате нагреть от T0=273 К до T=293 К? Давления газа в оболочке и окружающего воздуха постоянны и равны нормальному атмосферному давлению.

8.25 Газовый термометр состоит из шара с припаянной к нему горизонтальной стеклянной трубкой. Капелька ртути, помещенная в трубку, отделяет объем шара от внешнего пространства (рис. 8.2). Площадь S поперечного сечения трубки равна 0,1 см2. При температуре T1=273 К капелька находилась на расстоянии l1=30 см от поверхности шара, при температуре T2=278 К-на расстоянии l2=50 см. Найти вместимость V шара.

8.26 В большой сосуд с водой был опрокинут цилиндрический сосуд (рис. 8.3). Уровни воды внутри и вне цилиндрического сосуда находятся на одинаковой высоте. Расстояние l от уровня воды до дна опрокинутого сосуда равно 40 см. На какую высоту Δh поднимется вода в цилиндрическом сосуде при понижении температуры от T1=310 К до T2=273 К? Атмосферное давление нормальное.

8.27 Баллон вместимостью V=12 л содержит углекислый газ. Давление p газа равно 1 МПа, температура T=300 К. Определить массу m газа в баллоне.

8.28 Какой объем V занимает идеальный газ, содержащий количество вещества ν=1 кмоль при давлении p=1 МПа и температуре T=400 К?

8.29 Котел вместимостью V=2 м3 содержит перегретый водяной пар массой m=10 кг при температуре T=500 К. Определить давление p пара в котле.

8.30 Баллон вместимостью V=20 л содержит углекислый газ массой m=500 г под давлением p=1,3 МПа. Определить температуру T газа.

8.31 Газ при температуре T=309 К и давлении p=0,7 МПа имеет плотность ρ=12 кг/м3. Определить относительную молекулярную массу Mr газа.

8.32 Определить плотность ρ насыщенного водяного пара в воздухе при температуре T=300 К. Давление p насыщенного водяного пара при этой температуре равно 3,55 кПа.

8.33 Оболочка воздушного шара имеет вместимость V=1600 м3. Найти подъемную силу F водорода, наполняющего оболочку, на высоте, где давление p=60 кПа и температура T=280 К. При подъеме шара водород может выходить через отверстие в нижней части шара.

8.34 В баллоне вместимостью V=25 л находится водород при температуре T=290 К. После того как часть водорода израсходовали, давление в баллоне понизилось на Δp=0,4 МПа. Определить массу m израсходованного водорода.

8.35 Оболочка аэростата вместимостью V=1600 м3, находящегося на поверхности Земли, на k=7/8 наполнена водородом при давлении p1=100 кПа и температуре T1=290 К. Аэростат подняли на некоторую высоту, где давление p2=80 кПа и температура T2=280 К. Определить массу Δm водорода, вышедшего из оболочки при его подъеме.

8.36 Какой объем V занимает смесь газов-азота массой m1=1 кг и гелия массой m2=1 кг-при нормальных условиях?

8.37 В баллонах вместимостью V1=20 л и V2=44 л содержится газ. Давление в первом баллоне p1=2,4 МПа, во втором-p2=1,6 МПа. Определить общее давление p и парциальные p1\' и p2\' после соединения баллонов, если температура газа осталась прежней.

8.38 В сосуде вместимостью V=0,01 м3 содержится смесь газов-азота массой m1=7 г и водорода массой m2=1 г-при температуре T=280 К. Определить давление p смеси газов.

8.39 Найти плотность ρ газовой смеси водорода и кислорода, если их массовые доли w1 и w2 равны соответственно 1/9 и 8/9. Давление p смеси равно 100 кПа, температура T=300 К.

8.40 Газовая смесь, состоящая из кислорода и азота, находится в баллоне под давлением p=1 МПа. Определить парциальные давления p1 кислорода и p2 азота, если массовая доля w1 кислорода в смеси равна 0,2.

8.41 Сухой воздух состоит в основном из кислорода и азота. Если пренебречь остальными составными частями воздуха, то можно считать, что массовые доли кислорода и азота соответственно w1=0,232, w2=0,768. Определить относительную молекулярную массу Mr воздуха.

8.42 Баллон вместимостью V=30 л содержит смесь водорода и гелия при температуре T=300 К и давлении p=828 кПа. Масса m смеси равна 24 г. Определить массу m1 водорода и массу m2 гелия.

8.43 В сосуде вместимостью V=15 л находится смесь азота и водорода при температуре t=23 °С и давлении p=200 кПа. Определить массы смеси и ее компонентов, если массовая доля w1 азота в смеси равна 0,7.

8.44 Баллон вместимостью V=5 л содержит смесь гелия и водорода при давлении p=600 кПа. Масса m смеси равна 4 г, массовая доля w1 гелия равна 0,6. Определить температуру T смеси.

8.45 В сосуде находится смесь кислорода и водорода. Масса m смеси равна 3,6 г. Массовая доля w1 кислорода составляет 0,6. Определить количество вещества ν смеси, ν1 и ν2 каждого газа в отдельности.

online-tusa.com