Một bình chứa oxygen $\left( {{O_2}} \right)$ nén ở áp suất ${p_1} = 15\,\,MPa$ và nhiệt độ ${t_1} =

Câu hỏi số 715220:

Vận dụng

Một bình chứa oxygen $\left( {{O_2}} \right)$ nén ở áp suất ${p_1} = 15\,\,MPa$ và nhiệt độ ${t_1} = {37^0}C$ có khối lượng (bình và khí) ${M_1} = 50\,\,kg$. Dùng khí một thời gian, áp suất khí là ${p_2} = 5\,\,MPa$ ở nhiệt độ ${t_2} = {7^0}C$, khối lượng của bình và khí là ${M_2} = 49\,\,kg$. Tính dung tích V của bình (đơn vị: lit, kết quả làm tròn đến chữ số thập phân thứ nhất). Biết khối lượng mol của oxygen là 32 g/mol.

Trả lời:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:715220

Phương pháp giải

Phương trình Clapeyron: pV = nRT

Giải chi tiết

Gọi khối lượng khí trong bình lúc trước và sau là ${m_1},\,\,{m_2}$

Ta có:

$\Delta m = {m_1} - {m_2} = {M_1} - {M_2} = 50 - 49 = 1\,\,\left( {kg} \right)\left( 1 \right)$

Thể tích của khí trong bình không đổi:

$\begin{array}{l}V = \dfrac{{{n_1}R{T_1}}}{{{p_1}}} = \dfrac{{{n_2}R{T_2}}}{{{p_2}}} \Rightarrow \dfrac{{{n_1}\left( {{t_1} + 273} \right)}}{{{p_1}}} = \dfrac{{{n_2}\left( {{t_2} + 273} \right)}}{{{p_2}}}\\ \Rightarrow \dfrac{{{n_1}.310}}{{{{15.10}^6}}} = \dfrac{{{n_2}.280}}{{{{5.10}^6}}} \Rightarrow \dfrac{{{n_1}}}{{{n_2}}} = \dfrac{{{m_1}}}{{{m_2}}} = \dfrac{{84}}{{31}}\,\,\left( 2 \right)\end{array}$

Từ (1) và (2) ta có:

$\left\{ \begin{array}{l}{m_1} \approx 1,5849\,\,\left( {kg} \right)\\{m_2} \approx 0,5849\,\,\left( {kg} \right)\end{array} \right.$

Dung tích của bình là:

$\begin{array}{l}V = \dfrac{{{n_1}R{T_1}}}{{{p_1}}} = \dfrac{{{m_1}R{T_1}}}{{\mu {p_1}}} = \dfrac{{1,{{5849.10}^3}.8,31.310}}{{{{32.15.10}^6}}}\\ \Rightarrow V \approx 8,{5.10^{ - 3}}\,\,\left( {{m^3}} \right) = 8,5\,\,\left( {lit} \right)\end{array}$

Đáp án cần điền là: 8,5

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.