в первой колбе) Однаковые газовые колбы содержат различные газы: водород, азот и неизвестный газ Х. Масса первой колбы

  • 64
в первой колбе)
Однаковые газовые колбы содержат различные газы: водород, азот и неизвестный газ Х. Масса первой колбы с водородом составляет 134 г, второй колбы с азотом - 136,6 г, а третьей колбы с газом Х - 137 г. Необходимо определить молярную массу газа Х, учитывая, что давление, создаваемое этими газами, одинаково. Ответ представить округленной молярной массой газа Х до целого числа, без указания единиц измерения.
Dmitrievich
21
Чтобы решить эту задачу, мы можем использовать закон Гей-Люссака, который устанавливает, что при постоянном давлении соотношение между объемами газов и их молярными массами является фиксированным.

Изначально, нам дано, что давление, создаваемое тремя газами, одинаково. Это означает, что объемы газов будут пропорциональны их массам.

Масса первой колбы с водородом составляет 134 г, масса второй колбы с азотом - 136,6 г, а масса третьей колбы с газом Х - 137 г.

Обозначим молярную массу газа X как \(M_X\). Тогда можно записать следующее равенство между массами газов:

\(\frac{{\text{{Масса водорода}}}}{{M_{\text{{водород}}}}} = \frac{{\text{{Масса азота}}}}{{M_{\text{{азот}}}}} = \frac{{\text{{Масса газа X}}}}{{M_X}}\)

Подставив известные значения, получим:

\(\frac{{134}}{{M_{\text{{водород}}}}} = \frac{{136,6}}{{M_{\text{{азот}}}}} = \frac{{137}}{{M_X}}\)

Для определения молярной массы газа X нам нужно выразить \(M_X\) через известные величины. Давайте это сделаем.

Из первого уравнения:

\(M_{\text{{водород}}} = \frac{{134}}{{\frac{{136,6}}{{M_{\text{{азот}}}}} \cdot \frac{{137}}{{M_X}}}}\)

Мы также знаем, что \(M_{\text{{водород}}} = 1\, \text{{г/моль}}\), так как молярная масса водорода равна приблизительно 1 г/моль. Подставив это значение, мы получим:

\(1 = \frac{{134}}{{\frac{{136,6}}{{M_{\text{{азот}}}}} \cdot \frac{{137}}{{M_X}}}}\)

Теперь давайте решим это уравнение для \(M_X\). Упростим выражение:

\(\frac{{136,6 \cdot 137}}{{134}} \cdot M_X = 1\)

\(M_X = \frac{{134}}{{136,6 \cdot 137}}\)

Теперь давайте вычислим это значение:

\(M_X \approx 0,7807\)

Поскольку нам требуется округлить до целого числа, округлим результат:

\(M_X \approx 1\, \text{{г/моль}}\)

Итак, округленная молярная масса газа X равна 1 г/моль.