НОФ 2024, II кръг (областен), 12. клас — Задача 2. Химична реакция

Олимпиада по физика 2024, областен кръг, тема за 12. клас (шеста състезателна група) · 18 февруари 2024 г. · 10 т.

Условие

В стоманена бутилка с обем $V = 75{,}0$ l (литра) при стайна температура ($T = 300$ K) се намират два мола газ водород (H$_2$) и един мол газ кислород (O$_2$). Универсалната газова константа е $R = 8{,}314$ J/(mol.K). Моларната маса на водорода, на кислорода и на водата е съответно $\mu_{\mathrm{H_2}} = 2{,}00$ g/mol, $\mu_{\mathrm{O_2}} = 32{,}00$ g/mol и $\mu_{\mathrm{H_2O}} = 18{,}00$ g/mol.

а) Колко е налягането $p_1$ в бутилката? [3 т.]

б) Поради прескачане на искра двата газа реагирали бурно помежду си. Бутилката издържала взрива, след който в нея останали само водни пари. Колко е масата $m$ на водните пари в бутилката след приключване на реакцията? [3 т.]

в) На колко е равно налягането $p_2$ на водните пари в бутилката, след като те се охладили до температура 100 °C? [4 т.]

Отговори

Решение

---

Оригинал в Архива: NOF2_2024_12problems.pdf · официални решения: NOF2_2024_12solutions.pdf