20 г идеального газа находится в сосуде объемом 3 л при температуре 300 К и давлении 200 кПа. Во втором сосуде находится 15 г того же газа при температуре 450 К и давлении 300 кПа. Найдите объем второго сосуда. Ответ дайте в л.

Для решения задачи воспользуемся уравнением состояния идеального газа:

PV = nRT

Где P - давление, V - объем, n - количество вещества, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Для первого сосуда:

n1 = m1 / M, где m1 = 20 г, M - молярная масса газа

n1 = 20 г / M

PV = nRT

200 кПа * 3 л = n1 * 8.31 * 300 К

600 кПа * л = 20 г / M * 2493

600 кПа * л = 49860 / M

Для второго сосуда:

n2 = m2 / M, где m2 = 15 г

n2 = 15 г / M

PV = nRT

300 кПа * V2 = n2 * 8.31 * 450 К

300 кПа * V2 = 15 г / M * 3739.5

300 кПа * V2 = 56092.5 / M

Так как оба сосуда содержат одинаковое количество вещества, то:

600 кПа * л = 300 кПа * V2

V2 = 2 л

Ответ: объем второго сосуда равен 2 л.