ID: 00014338
Ученику необходимо на опыте обнаружить зависимость давления газа, находящегося в сосуде, от молярной массы газа. У него имеются пять различных сосудов с манометрами. Сосуды наполнены различными газами при различной температуре (см. таблицу). Какие два сосуда необходимо взять ученику, чтобы провести данное исследование? Запишите в ответе номера выбранных сосудов.
| № сосуда | Объём сосуда, л | Температура газа, К | Молярная масса газа, г/моль |
|---|---|---|---|
| 1 | 6 | 320 | 40 |
| 2 | 5 | 350 | 20 |
| 3 | 4 | 320 | 40 |
| 4 | 4 | 270 | 40 |
| 5 | 4 | 270 | 20 |
Источник: Досрочный ЕГЭ 2026
Это задача на «чистый опыт»: чтобы увидеть, как давление зависит именно от молярной массы, надо менять только её, а всё остальное оставить одинаковым. Запишем давление через уравнение Менделеева — Клапейрона:
p = \frac{m}{M}\cdot\frac{RT}{V}.
Видно, что на давление влияют масса газа m, молярная масса M, температура T и объём V. Значит для честной проверки нужно взять два сосуда с одинаковыми V и T (и одинаковой массой газа), но разными M.
Ищем по таблице пару с совпадающими объёмом и температурой и разной молярной массой:
— сосуд 4: V=4 л, T=270 К, M=40;
— сосуд 5: V=4 л, T=270 К, M=20.
У них объём и температура одинаковы, а молярная масса отличается — как раз то, что нужно.
45