Каким газом нужно заполнить вторую колбу из предложенных в таблице, чтобы восстановить равновесие на весах, которые уравновешены двумя закрытыми колбами объёмом 1 л и 1,5 л соответственно, при условии что первая колба заполнена газом озоном О3 и герметично закупорена. Варианты ответа: Водород, углекислый газ, силан.
Пошаговый ответ:
1. Равновесие на весах достигается, когда равны суммы молекулярных масс веществ в двух колбах. Поскольку первая колба заполнена газом озоном, то молярная масса озона (O3) составляет около 48 г/моль.
2. Во второй колбе объемом 1,5 л нужно выбрать газ с такой молярной массой, чтобы общая масса газа во второй колбе была равна массе озона в первой колбе.
3. Варианты ответа – водород, углекислый газ, силан. Найдем молярные массы данных газов:
— Водород (H2) имеет молярную массу около 2 г/моль.
— Углекислый газ (CO2) имеет молярную массу около 44 г/моль.
— Силан (SiH4) имеет молярную массу около 32 г/моль.
4. Посчитаем массу озона в первой колбе объемом 1 л:
масса озона = молярная масса озона * количество молей озона = 48 г/моль * (1 л / 22,4 л/моль) ≈ 2,14 г
5. Теперь нужно выбрать газ из вариантов ответа, масса которого приближается к 2,14 г. Обратимся к вариантам ответа:
— Водород (H2) имеет массу около 2 г/моль, что слишком много.
— Углекислый газ (CO2) имеет массу около 44 г/моль, что слишком мало.
— Силан (SiH4) имеет массу около 32 г/моль, что ближе всего к 2,14 г.
6. Таким образом, чтобы восстановить равновесие на весах, вторую колбу следует заполнить газом силаном.
Слушай, для того чтобы восстановить равновесие на этих весах, нам нужно заполнить вторую колбу водородом, понятно?