3.2. Какой из приведённых в таблице газов следует смешать с водородом Н2, чтобы образовалась газовая смесь с такой же плотностью, что и воздух? (Средняя молярная масса воздуха равна 29 г/моль.) Укажите номер вещества.

Для решения этой задачи нам нужно найти газ, который при смешивании с водородом (H2, молярная масса ≈ 2 г/моль) даст смесь со средней молярной массой 29 г/моль. Предположим, что нужно смешать водород с газом X, чтобы получить смесь с молярной массой, как у воздуха (29 г/моль). Пусть x - молярная масса газа X, а y - доля газа X в смеси. Тогда: $$2 * (1 - y) + x * y = 29$$ $$2 - 2y + xy = 29$$ $$y * (x - 2) = 27$$ $$y = \frac{27}{x - 2}$$ Теперь проверим каждый из газов в таблице: 1. Гелий (He): x = 4 г/моль $$y = \frac{27}{4 - 2} = \frac{27}{2} = 13.5$$ Так как доля не может быть больше 1, гелий не подходит. 2. Метан (CH4): x = 16,04 г/моль $$y = \frac{27}{16.04 - 2} = \frac{27}{14.04} ≈ 1.92$$ Так как доля не может быть больше 1, метан не подходит. 3. Сероводород (H2S): x = 34,082 г/моль $$y = \frac{27}{34.082 - 2} = \frac{27}{32.082} ≈ 0.84$$ Это значение доли (y ≈ 0.84) находится в пределах от 0 до 1, что означает, что сероводород может быть смешан с водородом для получения смеси с молярной массой, близкой к воздуху. Ответ: 3 Объяснение: Смешивая сероводород с водородом в определенной пропорции, можно получить газовую смесь со средней молярной массой, близкой к молярной массе воздуха (29 г/моль).