Задание № 3.1

Ответ: O3 Точное совпадение ответа — 2 балла

Решение. Если газов в смеси два, но они состоят только из атомов кислорода, то смесь содержит кислород (О2, M1 = 32г/моль) и озон (О3, M2 = 48г/моль). Более тяжелый газ О3. Условие: Определите массовую долю этого газа в смеси в процентах с точностью до целых. Ответ: 33 Точное совпадение ответа — 3 балла Решение. Пусть ф – объёмная (мольная) доля О2 в смеси, тогда молярная масса смеси М = М1∙ф + М2∙(1-ф), где 0<ф<1. С другой стороны, молярную массу смеси определим из относительной плотности: М = 18∙2(г/моль) = 36 г/моль. Подставим значение М в уравнение и найдем ф: 36 = 32∙ф +48∙(1-ф), 36 = –16∙ф + 48, ф = 0.75, значит на каждый 1 моль смеси приходится 0.75 моль О2 и (1-0.75) = 0.25 моль О3. Масса озона в 1 моль смеси m = 48∙0.25 = 12 г, масса 1 моль смеси равна 36 г, откуда массовая доля озона w = 12/36∙100% = 33%.