1. Определите массу кислорода, занимающего объём 600 л при температуре 300 К и нормальном атмосферном давлении. 2. Газ при температуре 300 К занимает объём 250 см³. Какой объём займёт этот же газ, если температура его повысится на 30 К?

1. Чтобы определить массу кислорода, можно воспользоваться уравнением состояния идеального газа:

где:

• $P$ — давление газа (в нормальных условиях $P = 1$ атм),

• $V$ — объём (600 л),

• $n$ — количество вещества газа (в молях),

• $R$ — универсальная газовая постоянная (0,0821 л·атм/(моль·К)),

• $T$ — температура (300 К).

Для начала можно найти количество вещества $n$, используя уравнение состояния идеального газа:

Подставляем известные значения:

Теперь, зная количество вещества кислорода, можно вычислить массу. Молекулярная масса кислорода $O_2$ равна 32 г/моль. Массу $m$ можно найти по формуле:

где $M$ — молекулярная масса кислорода (32 г/моль). Подставляем значение:

Ответ: масса кислорода составляет примерно 779,5 г.

2. Для второго вопроса можно воспользоваться законом Бойля-Мариотта, который описывает зависимость объёма газа от температуры при постоянном давлении. Закон имеет вид:

где:

• $V_1 = 250 \, \text{см}^3$ — начальный объём,

• $T_1 = 300 \, \text{К}$ — начальная температура,

• $T_2 = T_1 + 30 = 300 + 30 = 330 \, \text{К}$ — температура после повышения,

• $V_2$ — объём, который нужно найти.

Перепишем уравнение для $V_2$:

Подставляем значения:

Ответ: при повышении температуры на 30 К объём газа увеличится до 275 см³.