Вопрос:

В таблице приведены названия и химические формулы некоторых газообразных веществ. No Название вещества Формула Молярная масса, г/моль 1 Гелий He 2 Аммиак NH3 3 Сероводород H2S 3.1. Используя предложенные Вам справочные материалы, вычислите молярные массы каждого из газов и запишите полученные данные в таблицу. 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. Ответ: Объясните свой выбор:

Смотреть решения всех заданий с листа

Ответ:

Краткая запись:

  • Средняя молярная масса воздуха: 29 г/моль
  • Водород (H₂): Молярная масса ≈ 2 г/моль
Краткое пояснение: Для того чтобы газовая смесь имела ту же плотность, что и воздух (средняя молярная масса 29 г/моль), молярная масса второго газа при смешивании с водородом (молярная масса ≈ 2 г/моль) должна быть такой, чтобы средняя молярная масса смеси была равна 29 г/моль. Предположим, что смешиваются равные объемы (или моли) водорода и другого газа. Тогда средняя молярная масса будет равна полусумме молярных масс: (2 + X) / 2 = 29. Решая это уравнение, получаем X = 56 г/моль. Если молярная масса второго газа примерно 56 г/моль, то его плотность будет близка к плотности воздуха при смешивании с водородом.

Расчет молярных масс предложенных газов:

1. Гелий (He)

Молярная масса (He) = 4 г/моль

2. Аммиак (NH₃)

Молярная масса (N) ≈ 14 г/моль

Молярная масса (H) ≈ 1 г/моль

Молярная масса (NH₃) = 14 + 3 * 1 = 17 г/моль

3. Сероводород (H₂S)

Молярная масса (H) ≈ 1 г/моль

Молярная масса (S) ≈ 32 г/моль

Молярная масса (H₂S) = 2 * 1 + 32 = 34 г/моль

Расчет средней молярной массы смеси с водородом:

Чтобы получить среднюю молярную массу смеси, равную 29 г/моль, нужно найти газ, который при смешивании с водородом (≈ 2 г/моль) даст такую величину. Если предположить, что смешиваются равные объемы газов, то средняя молярная масса будет (M₁ + M₂) / 2. Где M₁ - молярная масса водорода (≈ 2 г/моль), M₂ - молярная масса искомого газа.

\( (2 + M₂) / 2 = 29 \)

\( 2 + M₂ = 58 \)

\( M₂ = 56 \) г/моль

Ни один из предложенных газов (He=4, NH₃=17, H₂S=34) не имеет молярной массы около 56 г/моль. Однако, если вопрос подразумевает, что газ смешивается с водородом в такой пропорции, чтобы средняя молярная масса смеси была 29 г/моль, то необходимо проанализировать, какой из предложенных газов, будучи смешанным с водородом, мог бы дать такую плотность. Обычно, если не указана пропорция смешивания, предполагается эквимолярное смешивание. В этом случае, молярная масса второго компонента должна быть 56 г/моль.

Перечитывая задачу: «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 ~29 г/моль.

Если мы смешиваем водород (M=2) с газом X (M=Mx), то средняя молярная масса смеси будет равна:

\( M_{смеси} = \frac{n_1 M_1 + n_2 M_2}{n_1 + n_2} \)

Если предположить, что n1 = n2 (эквимолярное смешивание), то:

\( M_{смеси} = \frac{M_1 + M_2}{2} \)

\( 29 = \frac{2 + M_X}{2} \)

\( 58 = 2 + M_X \)

\( M_X = 56 \) г/моль

Среди предложенных газов (He=4, NH₃=17, H₂S=34) нет газа с молярной массой 56 г/моль. Возможно, в задаче есть ошибка или подразумевается другая пропорция смешивания. Однако, если необходимо выбрать один из предложенных вариантов, и предположить, что задача корректна, то возможно, есть другой подход к интерпретации

ГДЗ по фото 📸
Подать жалобу Правообладателю