Задание № 3.2

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: 60 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 = 20∙2(г/моль) = 40 г/моль. Подставим значение М в уравнение и найдем ф: 40 = 32∙ф +48∙(1-ф), 40 = –16∙ф + 48, ф = 0.5, значит на каждый 1 моль смеси приходится по 0.5 моль О2 и О3. Масса озона в 1 моль смеси m = 48∙0.5 = 24 г, масса 1 моль смеси равна 40 г, откуда массовая доля озона w = 24/40∙100% = 60%.