До розчину об’ємом 1 л з масовою часткою HNO3 60% і густиною 1,31 г/мл долили 700 мл води. Яка масова частка кислоти в одержаному розчині? Напишите решение
Для решения данной задачи воспользуемся законом Бойля-Мариотта, который утверждает, что при постоянной температуре давление газа обратно пропорционально его объему.
Обозначим начальный объем цилиндра как V1 = 3,77·10^-4 м^3 и давление как P1 = 1013 гПа = 1,013·10^5 Па.
Из условия задачи следует, что после взрыва объем газа сократился до V2 = 0,302·10^-4 м^3.
Используя закон Бойля-Мариотта, можем записать следующее соотношение:
P1*V1 = P2*V2
Подставляем известные значения:
(1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) = P2*(0,302·10^-4 м^3)
Решаем уравнение относительно P2:
P2 = (1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) / (0,302·10^-4 м^3)
P2 = (1,013·3,77)/(0,302)·10^5 / 10^-4
P2 = 12,87·10^5 Па
P2 = 1,287·10^6 Па
Таким образом, в момент взрыва давление составит 1,287·10^6 Па.
Теперь определим температуру в момент взрыва.
Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
В задаче указано, что сжатие происходит без обмена теплоты с окружающей средой, следовательно, можно предположить, что процесс происходит изотермически (т.е. температура газа остается постоянной).
Тогда уравнение состояния идеального газа примет вид:
P1*V1 = P2*V2
Подставляем известные значения:
(1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) = (1,287·10^6 Па)*V2
Для решения данной задачи по гидрированию жира нужно использовать соотношение между водородом и жиром по их эквивалентным массам, а также знать молярные массы водорода и триолеина.
1. Найдем молярную массу водорода (H₂). Молярная масса водорода равна 2 г/моль.
2. Зная молярную массу водорода, выразим количество вещества водорода (n) через его массу. Для этого воспользуемся формулой:
n = m/M,
где n - количество вещества (в молях),
m - масса вещества (в граммах),
M - молярная масса вещества (в г/моль).
Подставляя известные значения, получаем:
n(H₂) = 336 л × 1 моль/22.4 л × 2 г/моль ≈ 30 моль.
3. Так как для гидрирования одного моля жира требуется шесть молей водорода, найдем количество молей гидрированного жира:
n(жира) = 30 моль ÷ 6 ≈ 5 моль.
5. Используя формулу для количества вещества, найдем массу гидрированного жира:
m(жира) = n(жира) × M(триолеина) ≈ 5 моль × 883 г/моль ≈ 4415 г.
Ответ: Масса жира, подвергнутого гидрированию, составляет примерно 4415 г.
6. Далее, для определения массы полученного продукта, необходимо учесть, что при гидрировании каждого моля жира образуется один моль маргарина. Следовательно, масса маргарина будет равна массе гидрированного жира:
m(маргарина) ≈ 4415 г.
Ответ: Масса полученного продукта, маргарина, составляет примерно 4415 г.
Обозначим начальный объем цилиндра как V1 = 3,77·10^-4 м^3 и давление как P1 = 1013 гПа = 1,013·10^5 Па.
Из условия задачи следует, что после взрыва объем газа сократился до V2 = 0,302·10^-4 м^3.
Используя закон Бойля-Мариотта, можем записать следующее соотношение:
P1*V1 = P2*V2
Подставляем известные значения:
(1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) = P2*(0,302·10^-4 м^3)
Решаем уравнение относительно P2:
P2 = (1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) / (0,302·10^-4 м^3)
P2 = (1,013·3,77)/(0,302)·10^5 / 10^-4
P2 = 12,87·10^5 Па
P2 = 1,287·10^6 Па
Таким образом, в момент взрыва давление составит 1,287·10^6 Па.
Теперь определим температуру в момент взрыва.
Для этого воспользуемся уравнением состояния идеального газа:
PV = nRT,
где P - давление, V - объем, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.
В задаче указано, что сжатие происходит без обмена теплоты с окружающей средой, следовательно, можно предположить, что процесс происходит изотермически (т.е. температура газа остается постоянной).
Тогда уравнение состояния идеального газа примет вид:
P1*V1 = P2*V2
Подставляем известные значения:
(1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) = (1,287·10^6 Па)*V2
Решаем уравнение относительно V2:
V2 = (1,013·10^5 Па)*(3,77·10^-4 м^3) / (1,287·10^6 Па)
V2 = (1,013·3,77)/(1,287)·10^5 / 10^-4
V2 = 2,96·10^-4 м^3
Таким образом, объем газа в момент взрыва составит 2,96·10^-4 м^3.
Поскольку мы предположили, что процесс изотермический, температура в момент взрыва будет такой же, как и изначальная температура, т.е. 18°C.
Следовательно, в момент взрыва температура составит 18°C.
В итоге, в момент взрыва давление будет равно 1,287·10^6 Па, а температура будет равна 18°C.