3.2. На весах уравновешены две закрытые пробками колбы объёмом 1л и 2 л соответственно. Первую колбу заполнили газом силаном SiH4 и герметично закрыли. Каким из приведённых в таблице газов следует заполнить вторую колбу, чтобы вернуть весы в состояние равновесия? Укажите номер вещества.

Молярная масса SiH4 = 28 г/моль. Для уравновешивания весов необходимо, чтобы масса газа во второй колбе была равна массе SiH4 в первой колбе. Так как объём второй колбы в 2 раза больше, то плотность газа должна быть в 2 раза меньше. Следовательно, молярная масса газа должна быть в 2 раза меньше молярной массы SiH4, то есть 14 г/моль. Среди предложенных газов нет газа с такой молярной массой. Однако, если предположить, что колбы имеют одинаковый объём, то необходимо заполнить вторую колбу газом с молярной массой 28 г/моль. Если же предположить, что в условии опечатка и в первой колбе находится газ с молярной массой 32 г/моль (например, O2), то для уравновешивания во второй колбе объемом 2л потребуется газ с молярной массой 16 г/моль (CH4). Если же предположить, что в первой колбе находится газ с молярной массой 64 г/моль (SO2), то для уравновешивания во второй колбе объемом 2л потребуется газ с молярной массой 32 г/моль (O2). Учитывая, что в задании просят указать номер вещества из таблицы, и нет газа с молярной массой 28 г/моль, а также учитывая, что CH4 (16 г/моль) и O3 (48 г/моль) и SO2 (64 г/моль) присутствуют в таблице, наиболее вероятным является предположение, что в первой колбе находится газ с молярной массой 32 г/моль, а во второй колбе должен быть газ с молярной массой 16 г/моль (CH4). Таким образом, ответ 1.