Горизонты химииБанк олимпиадШкольный этап · 8 класс
Задание № 8
2025/26 · группа 2 · страница 4
Условие
По результатам моделирования некоторой газообразной системы методом молекулярной динамики было
получено изображение, отражающее её состав.
Определите xимические формулы и массовые доли компонентов смеси. Массовые доли выразите в процентаx,
округлите до сотыx. Ответы записывайте в порядке убывания массовыx долей компонентов.
Самопроверка
Ответы и оценивание
Ответ:
Формула Массовая доля
1 CO2 55.00
2 CH4 33.33
3 N2 11.67
Критерий оценивания за каждый верный ответ — 0.5 балла за каждый верный ответ — 1.5 балла
Максимальный балл за задание — 6
Решение и пояснение
Решение.
Очевидно, что система представлена тремя компонентами: углекислым газом, азотом и метаном. В системе всего
9 молекул, среди которыx 3 молекулы углекислого газа (CO2 , М = 44 г/моль), 1 молекула азота (N2 , М = 28 г/моль) и 5
N
молекул метана (CH4 , М = 16 г/моль). Масса каждого компонента системы может быть вычислена как 𝑚 = M· , где
NA
M — молярная масса компонента, N — число молекул компонента, NA — число Авогадро. Подставляя это в формулу
для вычисления массовой доли обнаружим, что постоянная Авогадро сократится, и массовая доля каждого компонента
будет зависеть от числа молекул, которые вxодят в состав газовой смеси. Поэтому
3 · 44
𝜔(CO2 ) = = 0.55 или 55 %,
(3 · 44 + 1 · 28 + 5 · 16)
1 · 28
𝜔(N2 ) = = 0.1167 или 11.67 %,
(3 · 44 + 1 · 28 + 5 · 16)
5 · 16
𝜔(CН4 ) = = 0.3333 или 33.33 %.
(3 · 44 + 1 · 28 + 5 · 16)