Question

Для нормального развития карпа в воде объёмом 1 дм3 должно содержаться не менее 4,0 мг кислорода. Рассчитайте, какая минимальная масса кислорода для выращивания карпа должна содержаться в бассейне, длина которого равна 40 м, ширина — 10 м, глубина — 1,5 м. Какой объём занимает этот кислород при н. у.?

Answer 1

дано:  
длина бассейна = 40 м  
ширина бассейна = 10 м  
глубина бассейна = 1,5 м  
нормативное содержание кислорода на 1 дм3 = 4,0 мг

найти:  
минимальную массу кислорода (m) для бассейна и его объем при нормальных условиях (V)

решение:

1. Сначала найдем объем бассейна в кубических метрах:

объем(бассейна) = длина * ширина * глубина  
объем(бассейна) = 40 м * 10 м * 1,5 м = 600 м3

2. Переведем объем бассейна в дм3:

1 м3 = 1000 дм3  
объем(бассейна) = 600 м3 * 1000 дм3/м3 = 600000 дм3

3. Теперь рассчитаем минимальную массу кислорода, необходимую для данного объема воды:

mass(O2) = объем(бассейна) * содержание кислорода на 1 дм3  
mass(O2) = 600000 дм3 * 4,0 мг/dm3 = 2400000 мг

4. Переведем массу кислорода в граммы:

mass(O2) = 2400000 мг / 1000 = 2400 г

5. Теперь найдем объем кислорода при нормальных условиях. Молярная масса кислорода составляет 32 г/моль, а 1 моль газа занимает 22.4 л.

n(O2) = mass(O2) / M(O2) = 2400 г / 32 г/моль = 75 моль

6. Находим объем кислорода при н. у.:

V(O2) = n(O2) * 22.4 л/моль = 75 моль * 22.4 л/моль = 1680 л

ответ:  
Минимальная масса кислорода, необходимая для выращивания карпа в бассейне, составляет 2400 г, а объем этого кислорода при нормальных условиях равен 1680 литров.