Номер 3, страница 37 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

3. Смешали $120 \text{ м}^3$ метана и $80 \text{ м}^3$ кислорода. Объёмная доля (%) каждого газа в смеси равна соответственно

1) 85 и 15

2) 20 и 80

3) 60 и 40

4) 65 и 35

Дано:

Объем метана (CH₄), $V(\text{CH}_4) = 120 \text{ м}^3$
Объем кислорода (O₂), $V(\text{O}_2) = 80 \text{ м}^3$

Единицы измерения объемов (м³) соответствуют Международной системе единиц (СИ), поэтому перевод не требуется.

Найти:

Объемную долю метана $\varphi(\text{CH}_4)$ и объемную долю кислорода $\varphi(\text{O}_2)$ в смеси (в %).

Решение:

Объемная доля компонента в газовой смеси ($\varphi$) — это отношение объема данного компонента к общему объему смеси, обычно выраженное в процентах. Для ее нахождения необходимо сначала вычислить общий объем смеси.

1. Вычисляем общий объем газовой смеси ($V_{\text{смеси}}$) путем сложения объемов ее компонентов:

$V_{\text{смеси}} = V(\text{CH}_4) + V(\text{O}_2)$
$V_{\text{смеси}} = 120 \text{ м}^3 + 80 \text{ м}^3 = 200 \text{ м}^3$

2. Теперь рассчитываем объемную долю каждого газа по формуле:

$\varphi(\text{компонента}) = \frac{V(\text{компонента})}{V_{\text{смеси}}} \times 100\%$

3. Рассчитываем объемную долю метана ($\varphi(\text{CH}_4)$), который в условии задачи указан первым:

$\varphi(\text{CH}_4) = \frac{120 \text{ м}^3}{200 \text{ м}^3} \times 100\% = 0.6 \times 100\% = 60\%$

4. Рассчитываем объемную долю кислорода ($\varphi(\text{O}_2)$):

$\varphi(\text{O}_2) = \frac{80 \text{ м}^3}{200 \text{ м}^3} \times 100\% = 0.4 \times 100\% = 40\%$

Таким образом, объемная доля метана в смеси составляет 60%, а кислорода — 40%. В условии задачи просят найти объемные доли "соответственно", то есть в том же порядке, в котором перечислены газы (метан, затем кислород). Полученные значения (60% и 40%) соответствуют варианту ответа под номером 3.

Ответ: 3) 60 и 40