Плотность неизвестного газа по воздуху равна 1,517. О каких газах может идти речь? (молярная масса воздуха 29 г/моль) a. CO b. O3 c. C3H8 d. N2O e. C2H6

Решение:

Чтобы определить, о каком газе идёт речь, нужно рассчитать молярную массу каждого предложенного газа и сравнить её с молярной массой воздуха, умноженной на заданную плотность. Молярная масса воздуха дана как 29 г/моль, а плотность неизвестного газа по воздуху — 1,517.

Молярная масса неизвестного газа = Плотность по воздуху \(\times\) Молярная масса воздуха

Молярная масса неизвестного газа = 1,517 \(\times\) 29 г/моль \(\approx\) 43,993 г/моль

Теперь рассчитаем молярные массы предложенных газов:

• a. CO (Угарный газ): Молярная масса = 12,01 (C) + 16,00 (O) = 28,01 г/моль
• b. O₃ (Озон): Молярная масса = 3 \(\times\) 16,00 (O) = 48,00 г/моль
• c. C₃H₈ (Пропан): Молярная масса = 3 \(\times\) 12,01 (C) + 8 \(\times\) 1,01 (H) = 36,03 + 8,08 = 44,11 г/моль
• d. N₂O (Веселящий газ): Молярная масса = 2 \(\times\) 14,01 (N) + 16,00 (O) = 28,02 + 16,00 = 44,02 г/моль
• e. C₂H₆ (Этан): Молярная масса = 2 \(\times\) 12,01 (C) + 6 \(\times\) 1,01 (H) = 24,02 + 6,06 = 30,08 г/моль

Сравнивая рассчитанную молярную массу неизвестного газа (приблизительно 44 г/моль) с молярными массами предложенных газов, видим, что наиболее близкими значениями обладают N₂O (44,02 г/моль) и C₃H₈ (44,11 г/моль).

Так как значение 43,993 близко к 44,02 и 44,11, оба варианта могут быть правильными. Однако, если округлить 1,517 до сотых, то 1,52 * 29 = 44,08, что ещё ближе к обоим вариантам. Если же использовать более точные значения атомных масс, то C (12.011), H (1.008), N (14.007), O (15.999).

C₃H₈: 3*12.011 + 8*1.008 = 36.033 + 8.064 = 44.097 г/моль

N₂O: 2*14.007 + 15.999 = 28.014 + 15.999 = 44.013 г/моль

Наиболее близкое значение к 43.993 (полученное из 1.517 * 29) - это 44.013 (N₂O).

Ответ: d. N₂O