Смесь состоит из N2 и H2 V(N2) = 54л φ(H2) = 18% V(смеси) и V(H2) соответственно: а) 64л 10л б) 58л,4л в) 68л,14л г) 66л,12л Выбери верный вариант и объясни почему (химия)
Для решения данной задачи необходимо использовать данные о составе смеси и принципах газов.
Мы знаем, что объем смеси \( V(смеси) \) равен сумме объемов газов, входящих в ее состав:
\[ V(смеси) = V(N_2) + V(H_2) \]
Также нам даны следующие параметры:
- \( V(N_2) = 54 \, \text{л} \)
- φ(H₂) = 18%, что означает, что 18% от общего объема смеси составляет водород \( H_2 \).
Теперь мы можем найти объем водорода \( V(H_2) \), используя процентное соотношение:
\[ \phi(H_2) = \frac{V(H_2)}{V(смеси)} \times 100 \] Отсюда, можно выразить объем водорода:
\[ V(H_2) = \frac{\phi(H_2) \times V(смеси)}{100} \]
Поскольку \( V(смеси) = V(N_2) + V(H_2) \), подставим известные значения:
- Пусть \( V(смеси) = V(N_2) + V(H_2) = 54 + V(H_2) \)
- Подставим это значение в формулу для \( V(H_2) \):
\[ V(H_2) = \frac{18 \times (54 + V(H_2))}{100} \]
Упрощая, имеем:
\[ 100 \times V(H_2) = 18 \times (54 + V(H_2)) \]
Раскроем скобки:
\[ 100 \times V(H_2) = 972 + 18 \times V(H_2) \]
Теперь соберем все \( V(H_2) \):
\[ 100V(H_2) - 18V(H_2) = 972 \] \[ 82V(H_2) = 972 \] \[ V(H_2) = \frac{972}{82} \approx 11.85 \, \text{л} \approx 12 \, \text{л} \]
Теперь можем найти общий объем смеси:
\[ V(смеси) = V(N_2) + V(H_2) = 54 + 12 = 66 \, \text{л} \]
Таким образом, объем смеси и объем водорода:
- \( V(смеси) = 66 \, \text{л} \)
- \( V(H_2) \approx 12 \, \text{л} \)
Следовательно, правильный ответ:
г) 66л, 12л.
