Номер 7, страница 38 - гдз по химии 7 класс учебник Габриелян, Остроумов

Проверьте свои знания. §7. Газы и газовые смеси. Объёмная доля компонента газовой смеси. Глава III. Смеси веществ, их состав - номер 7, страница 38.

7. Смешали 16 л кислорода и 12 л углекислого газа. Найдите объёмную долю каждого газа в полученной смеси.

Дано:

Объём кислорода $V(O_2) = 16$ л

Объём углекислого газа $V(CO_2) = 12$ л

$V(O_2) = 16 \text{ л} = 16 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0.016 \text{ м}^3$
$V(CO_2) = 12 \text{ л} = 12 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0.012 \text{ м}^3$

Найти:

Объёмную долю кислорода $\phi(O_2)$ - ?

Объёмную долю углекислого газа $\phi(CO_2)$ - ?

Решение:

Объёмная доля газа ($\phi$) в смеси — это отношение объёма, занимаемого этим газом, к общему объёму смеси. Рассчитывается по формуле:

$\phi(газа) = \frac{V(газа)}{V_{смеси}}$

1. Сначала найдём общий объём газовой смеси. Он равен сумме объёмов компонентов, так как газы смешиваются без изменения общего объёма:

$V_{смеси} = V(O_2) + V(CO_2) = 16 \text{ л} + 12 \text{ л} = 28 \text{ л}$

2. Теперь рассчитаем объёмную долю для каждого газа в полученной смеси.

Кислород

Подставим значения в формулу для расчёта объёмной доли кислорода:

$\phi(O_2) = \frac{V(O_2)}{V_{смеси}} = \frac{16 \text{ л}}{28 \text{ л}} = \frac{4}{7} \approx 0.5714$

Чтобы выразить объёмную долю в процентах, необходимо умножить полученное значение на 100%:

$\phi(O_2) \approx 0.5714 \cdot 100\% = 57.14\%$

Ответ: объёмная доля кислорода в смеси составляет примерно $57.14\%$.

Углекислый газ

Аналогично рассчитаем объёмную долю углекислого газа:

$\phi(CO_2) = \frac{V(CO_2)}{V_{смеси}} = \frac{12 \text{ л}}{28 \text{ л}} = \frac{3}{7} \approx 0.4286$

Выразим в процентах:

$\phi(CO_2) \approx 0.4286 \cdot 100\% = 42.86\%$

Ответ: объёмная доля углекислого газа в смеси составляет примерно $42.86\%$.