Для того чтобы найти, на сколько изменилась температура газа, нам нужно использовать уравнение состояния идеального газа и некоторые физические законы. В данном случае мы будем использовать уравнение состояния идеального газа, которое выглядит следующим образом:

PV = nRT

где:

• P - давление газа;
• V - объем газа;
• n - количество вещества газа в молях;
• R - универсальная газовая постоянная (8.31 Дж/(моль·К));
• T - температура газа в кельвинах.

Для начала, нам нужно определить количество вещества газа n. Для этого используем формулу:

n = m / M

где:

• m - масса газа (в нашем случае 3 г);
• M - молярная масса газа (для хлора M = 35.5 г/моль, но так как хлор двухатомный, M = 2 * 35.5 = 71 г/моль).

Теперь подставим значения:

n = 3 г / 71 г/моль ≈ 0.04225 моль

Теперь мы можем найти начальную температуру газа T1, используя начальные параметры P1 и V1:

T1 = (P1 * V1) / (n * R)

Сначала преобразуем объем из литров в кубические метры, так как давление у нас в кПа (1 л = 0.001 м³):

V1 = 4 л = 0.004 м³

Теперь подставим значения:

T1 = (100 кПа * 0.004 м³) / (0.04225 моль * 8.31 Дж/(моль·К))

Не забудем, что 1 кПа = 1000 Па, следовательно:

T1 = (100000 Па * 0.004 м³) / (0.04225 моль * 8.31 Дж/(моль·К))

T1 ≈ 115.2 K

Теперь найдем конечную температуру T2, используя конечные параметры P2 и V2. Объем V2 можно найти следующим образом:

V2 = V1 - ΔV = 4 л - 3 л = 1 л = 0.001 м³

Теперь подставим значения для расчета T2:

T2 = (P2 * V2) / (n * R)

Подставляем значения:

T2 = (500 кПа * 0.001 м³) / (0.04225 моль * 8.31 Дж/(моль·К))

Снова преобразуем давление:

T2 = (500000 Па * 0.001 м³) / (0.04225 моль * 8.31 Дж/(моль·К))

T2 ≈ 141.6 K

Теперь мы можем найти изменение температуры газа:

ΔT = T2 - T1 = 141.6 K - 115.2 K = 26.4 K

Ответ: Температура газа изменилась на 26.4 K.