Решение задач

Задача. Сухой воздух имеет состав 78,09% N₂, 20,95% О₂, 0,93% Ar и 0,03% СО₂.

Определить массу сухого воздуха в комнате объемом V = 40 м³

при t = 22^оC и нормальном давлении Р_о = 101,325 кПа.

Решение: уравнение для смеси газов ,

M_sr = ∑δ_i×M_i = 0,7809×28 + 0,2095×32 + 0,0003×44 = 29

Ответ: 48 г.

Задача. В баллоне объемом 2000 м³ смешали 1кг N₂, 2 кг О₂ и 3 кг Н₂.

Вычислить парциальные объемы газов и парциальные давления газов

в баллоне при 17^оС. T^оK = 273 + 17 = 290^оC.

Решение: парциальное давление газа в баллоне

парциальный мольный объём газа

давление газов в баллоне P = (∑n_i ×RT)/V

Число молей газа в баллоне:N = ∑n_i = =

1000/28,02 + 2000/32 + 3000/2 = 35,71 + 62,5 + 1500 = 1598,21

Давление газов в баллоне

Р = [1598,21×8,314×290]/(2000×1000) л = 1,927кПа.

Парциальное давление газа:

, р(О₂) =75Па, р(Н₂) = 1809Па

Парциальный мольный объем газа:

44,6 м³, v(O₂)=77,84 м³, v(H₂) = 1877,53 м³

Задача. Вычислить, ск. литров воздуха потребуется для сжигания 10 кг угля,

содержащего 1% примеси. Кислорода в воздухе 20%.

Решение: С + О₂ = СО₂. Масса углерода в 10 кг угля 10×0,99 = 9,9кг. При сжигании 1 моля угля (12г) потребуется 1 моль О₂(32г); при сжигании 9,9кг угля

(это 9900/12= 825молей) потребуется 825 молей кислорода, или 825/0,2 = 4125

молей воздуха. 1 моль воздуха это 22,4 л., 4125 молей это 92400 л или 92,4 м³.