Задание EF17512

ЕГЭ▿повышенный уровень сложности▿ФИПИ(17512)

Три одинаковых сосуда, содержащих разреженный газ, соединены друг с другом трубками малого диаметра: первый сосуд  со вторым, второй  с третьим. Первоначально давление газа в сосудах было равно соответственно р, 3р и р. В ходе опыта сначала открыли и закрыли кран, соединяющий второй и третий сосуды, а затем открыли и закрыли кран, соединяющий первый сосуд со вторым. Как изменилось в итоге (уменьшилось, увеличилось или осталось неизменным) количество газа в первом сосуде? (Температура газа оставалась в течение всего опыта неизменной.)


📜Теория для решения: Закон Дальтона

Решение

Алгоритм решения

1.Записать исходные данные.
2.Применить закон Дальтона для определения давления в первом сосуде.
3.Применить закон Менделеева — Клапейрона для установления характера изменения количества газа в первом сосуде в ходе эксперимента.

Решение

Запишем исходные данные:

 Объемы сосудов равны: V1 = V2 = V3 = V.
 Температуры равны: T1 = T2 = T3 = T.
 Давления распределены следующим образом: p1 = p, p2 = 3p, p3 = p.

После того, как открыли кран между 2 и 3 сосудом, объем возрос вдвое, и давление распределилось по нему равномерно. Согласно закону Дальтона, оно стало равным сумме давлений, оказываемых газами в количестве вещества ν2 и ν3. Так как объем после открытия крана увеличивается вдвое, то парциальное давление каждого из количества вещества равно половине исходного давления:

p23=p2..+3p2..=2p

Потом кран 2–3 закрыли, но открыли кран 1–2. Применим закон Дальтона, получим:

p12=2p2..+p2..=3p2..

Теперь применим закон Менделеева — Клапейрона:

pV=νRT

Для начального состояния газа в 1 сосуде:

pV=ν1RT

Для конечного состояния газа в 1 сосуде:

3p2..V=ν2RT

Так как температура и объем неизменны, но давление увеличилось в 1,5 раза, то и количество газа в первом сосуде увеличилось в 1,5 раза.

Ответ: Увеличилось

Алиса Никитина | 📄 Скачать PDF | Просмотров: 5 | Оценить:

Добавить комментарий



Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *