В сосуде неизменного объема находилась при комнатной температуре смесь двух идеальных газов, по 2 моль каж-дого. Половину содержимого сосуда выпустили, а затем добавили в сосуд 2 моль второго газа. Как изменились в результате парциальные давления газов и их суммарное давление, если температура газов в сосуде поддержива-лась постоянной? К каждой позиции первого столбца подберите нужную позицию второго и запишите в таблицу выбранные цифры под соответствующими буквами. ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ А) парциальное давление первого газа Б) парциальное давление второго газа В) давление газа в сосуде A ИХ ИЗМЕНЕНИЕ 1) увеличилось 2) уменьшилось 3) не изменилось Б B
Для решения задачи используем закон Бойля, а также понятие парциального давления газов.
Изначально в сосуде находились 2 моль первого газа и 2 моль второго газа. До выпуска половины содержимого сосуда, общее количество газа составляло 4 моля.
После выпуска половины содержимого сосуда (2 моль), в сосуде остаётся 1 моль первого газа и 1 моль второго газа (то есть по 1 молю каждого газа).
Парциальное давление первого газа (A): В результате уменьшения количества газа, его парциальное давление уменьшилось. То есть мы выбираем 2) уменьшилось.
Парциальное давление второго газа (Б): Аналогично, парциальное давление второго газа также уменьшилось. То есть выбираем 2) уменьшилось.
Общее давление (В): Общее давление в сосуде также уменьшилось из-за уменьшения суммарного количества газа. То есть выбираем 2) уменьшилось.
После этого добавляют 2 моль второго газа: Теперь в сосуде 1 моль первого газа и 3 моль второго газа, всего 4 моль газа.
Парциальное давление первого газа (A): Поскольку общее количество газа не изменилось (осталось 4 моля), а парциальное давление первого газа будет определяться его количеством, оно снова уменьшилось по сравнению с исходным состоянием (когда было 2 моля). Выбор остаётся 2) уменьшилось.
Парциальное давление второго газа (Б): Теперь парциальное давление второго газа увеличилось из-за увеличения его количества до 3 молей. Выбираем 1) увеличилось.
Общее давление (В): Общее давление в сосуде снова вернётся к исходному уровню при 4 молях (1 молю первого газа и 3 молям второго). То есть оно не изменилось. Выбираем 3) не изменилось.
Теперь заполним таблицу:
| ФИЗИЧЕСКИЕ ВЕЛИЧИНЫ | ИЗМЕНЕНИЕ |
|---|---|
| А) парциальное давление первого газа | 2) уменьшилось |
| Б) парциальное давление второго газа | 1) увеличилось |
| В) давление газа в сосуде | 3) не изменилось |
Таким образом, правильные ответы:
- A: 2
- Б: 1
- В: 3
