Có 10 g khí oxygen ở 47 °C, áp suất 2,1 at. Sau khi đun nóng đẳng áp thể tích khí là 10 lít. Tìm:

a) Thể tích khí trước khi đun:

Từ phương trình Claperon - Mendeleev: \({\rm{pV}} = \frac{{\rm{m}}}{\mu }{\rm{RT}} \Rightarrow {{\rm{V}}_1} = \frac{{\rm{m}}}{\mu }\frac{{{\rm{R}}{{\rm{T}}_1}}}{{{{\rm{p}}_1}}}.\)

Với: \({\rm{m}} = 10\;{\rm{g}};\mu = 2;{{\rm{T}}_1} = 47 + 273 = 320\;{\rm{K}};{{\rm{p}}_1} = 2,1\) at; \({\rm{R}} = 0,084\) at.l \(/{\rm{mol}}.{\rm{K}}\)

(5) \({{\rm{V}}_1} = \frac{{10}}{2} \cdot \frac{{0,084 \cdot 320}}{{2,1}} = 4\) lít.

b) Nhiệt độ sau khi đun: Vì đun nóng đẳng áp nên:

\(\frac{{{{\rm{V}}_2}}}{{\;{{\rm{V}}_1}}} = \frac{{{{\rm{T}}_2}}}{{\;{{\rm{T}}_1}}} \Rightarrow {{\rm{T}}_2} = \frac{{{{\rm{V}}_2}}}{{\;{{\rm{V}}_1}}} \cdot {{\rm{T}}_1} = \frac{{10}}{4} \cdot 320 = 800\;{\rm{K hay }}{{\rm{t}}_2} = {527^^\circ }{\rm{C}}{\rm{. }}\)

c) Khối lượng riêng của khí trước và sau khi đun

Trước khi đun: \({{\rm{D}}_1} = \frac{{\rm{m}}}{{{{\rm{V}}_1}}} = \frac{{10}}{4} = 2,5\;{\rm{g}}/{\rm{l}}.\)

Sau khi đun: \({{\rm{D}}_2} = \frac{{\rm{m}}}{{{{\rm{V}}_2}}} = \frac{{10}}{{10}} = 1\;{\rm{g}}/{\rm{l}}.\)

Vậy khối lượng riêng của khí trước và sau khi đun là 2,5 g/1 và 1 g/l.