Question

решите пожалуйста. в 3,4 моль смесь, состоящая из азота, гелия и метана содержит одинаковое количество атомов каждого газа. Найдите, объем гелия. А) 11,2 B) 22,4 C) 33,6 D) 44.8​

Answer 1

Ответ:

Количество атомов за X, в молекуле азота - 2 атома, в  гелии - 1, в метане - 5.

Y - количество гелия в молях

Z - количество метана в молях

(3.4-Y-Z)*2=X

Y=X

5Z=X

(3.4-X-X/5)*2=X

6.8-2X-0.4X=X

6.8=3X+0.4X

6.8=3.4X

X=2

Количество моль гелия

Y=X=2 моль

V(He)=2*22.4=44.8 литра

n(N2)=3.4-2-0.4=1 моль

n(CH4)=2/5=0.4 моль

В 1 моль азота 1*2*6*10^23=1,2 *10^24

В 2 моль гелия 2*6*10^23=1,2*10^24

В 0,4 моль метана 0,4*5*6*10^23=1,2*10^24

Answer 2

Для решения данной задачи, мы можем использовать соотношение между молярными объемами газов и их стехиометрическими коэффициентами в химическом уравнении.

Дано, что смесь содержит одинаковое количество атомов каждого газа. Так как атомы газов объединяются в молекулы, мы можем сказать, что количество молекул каждого газа в смеси также одинаково.

Так как объем газа пропорционален количеству молекул, мы можем использовать объем газа в качестве меры количества газа в данной задаче.

По заданию, смесь состоит из азота, гелия и метана. Значит, общий объем смеси будет равен сумме объемов каждого газа.

Допустим, что объем гелия равен V He. Тогда, объем метана и азота также будет равен V He.

Таким образом, общий объем смеси будет равен 3 * V He.

Известно, что смесь содержит 3,4 моля газа. Так как каждый газ встречается в одинаковом количестве, то количество молекул каждого газа будет равно 3,4 моль / 3 = 1,13333... моль.

Теперь мы можем использовать идеальный газовый закон для каждого газа:

PV = nRT

где P - давление газа, V - объем газа, n - количество молекул газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура газа в абсолютных единицах.

Поскольку у нас нет данных о давлении и температуре, мы можем сделать предположение, что они одинаковы для всех газов в смеси.

Таким образом, мы можем записать следующие уравнения для каждого газа:

P He * V He = n He * R * T P CH4 * V CH4 = n CH4 * R * T P N2 * V N2 = n N2 * R * T

Так как все давления и температуры одинаковы, мы можем сократить их:

V He = n He / n N2 * V N2 V CH4 = n CH4 / n N2 * V N2

Так как количество молекул каждого газа одинаково, отношение их количеств будет равно 1:

V He = V N2 V CH4 = V N2

Таким образом, объем гелия будет равен объему азота и объему метана.

Решение:

Объем гелия равен объему азота и объему метана. Полученный объем газа составляет 3 * V He.

Ответ: D) 44,8 (Единицы измерения объема не указаны. Предполагается, что это литры, но это может варьироваться в разных задачах, поэтому уточните, если возможно).