Найти число молекул в 3 кг углекислого газа, если молярная масса углекислого газа равна 45*10^-3 кг/моль^-1

M/M=N/Na
3/45*10^-3=N/6.04*10^23
0,4*10^20=N

теплота пойдет на совершение работы и увеличение внутренней энергии

q = a +δu

a = p *  δv = m/µ * r *  δt

при изобарном увеличении объема  v в 3 раза, температура увеличивается в 3 раза

δt = 3 t₀ - t₀ = 2  t₀

m/µ = 2 по условию (это число молей), тогда       a = 4 * r *  t₀

для одноатомного газа     δu = 3/2 *  m/µ * r *  δt = 3/2 * 2 *  r * 2 * t₀ = 6  * r *  t₀

q = a +δu =  4 * r *  t₀ +  6  * r *  t₀ = 10  * r *  t₀

  r - универсальная газовая постоянная

Для одноатомного газа внутреннюю энергию U определяют так:
 U=(3/2)(m/M)RT. Для одного моля U=(3/2)RT, согласно уравнению Менделеева-Клапейрона PV=RT также для одного моля и далее для одного моля количество тепла Q=cpMΔT. Согласно первому закону термодинамики 
изменение внутренней энергии ΔU=(3/2)RΔT,  ΔU= Q - A. Работа А в изобарном процессе А=P(V2 - V0)=PΔV.
Закон Гей-Люссака при постоянном давлении:   V1/V2=T1/T2, по условию
V2/V0=3, T2/T0=3, (T0+ΔT)/T0=3, ΔT=2T0 ΔV=2V0.
Q=(3/2)RΔT+PΔV для  трехкратного увеличения объема Q=3RT0+2PV0.