Question

Молярная масса газовой смеси, состоящей из аргона и гелия, равна 13 г/моль. Определите массу гелия  в смеси объемом 11,2 л (н.у.).

Answer 1

Дано:
M(смеси Ar + He) = 13г/моль
V (смеси)=11,2л
Найти: m(He)

Решение. Вычисляем количество газовой смеси:
v (смеси) = V(смеси)/22,4 л/моль;
v (смеси) = 11,2/22,4 = 0,5 моль.
Рассчитываем массу газовой смеси:
m(смеси)=v (смеси) • М(смеси); т(смеси) = 0,5 • 13 = 6,5 г.
Масса аргона равна разнице масс газовой смеси  и гелия:
т(Аr) = т(смеси) -  m (Не); т(Аr) = 6,5 - m(Не).
Выразим количества веществ гелия и аргона:
v (He) = m (He)/M (He); v (He) = m (He)/4;
v (Ar) = m(Ar)/M(Ar); v (Ar) = (6,5 - m(He))/40.
Известно, что количество газовой смеси равно 0,5 моль:
v (He) + v (Ar)= 0,5 моль.
Подставляем в последнее уравнение значение количеств гелия и аргона:
m(Не)/4 + (6,5 - m(Не))/40 = 0,5
и решаем уравнение
Ответ:m(Не) = 1,5 г.