ГДЗ по химии, 10 класс, Еремин, номер 7.14
Тема: Классификация химических реакций. Окислительно-восстановительные реакции
Химия; углубленное обучение — Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.
Сергей Мишин, методист по химии Шпаргача обновлено 12 сентября 2026
Условие
Смесь гелия с неизвестным газом имеет среднюю молярную массу 3 г/моль. Определить этот газ и найти его объёмную долю в смеси.
Номер как в учебнике. Условие — полный пересказ редакции: те же пункты, числа и факты, не цитата из книги.
Пошаговое решение
Для решения задачи воспользуемся формулой средней молярной массы газовой смеси. Средняя молярная масса Mср равна сумме произведений молярных масс компонентов на их мольные доли.
Шаг 1. Запишем уравнение для средней молярной массы
Пусть x — мольная доля неизвестного газа в смеси. Тогда мольная доля гелия будет равна (1-x), так как сумма долей всех компонентов смеси равна единице.
Молярная масса гелия (He) известна и составляет 4 г/моль (так как атомная масса He ≈4). Обозначим молярную массу неизвестного газа через Mx.
Запишем выражение для средней молярной массы:
Mср =M(He)·(1-x)+Mx·xПодставим известные значения: 3=4·(1-x)+Mx·x.
Шаг 2. Анализ возможных газов
Из условия следует, что средняя молярная массы смеси (3 г/моль) меньше молярной массы чистого гелия (4 г/моль). Это означает, что второй газ должен иметь молярную массу строго меньше 3 г/моль.
Рассмотрим простые вещества и соединения с молярной массой менее 3 г/моль:
- Водород (H2): M=2 г/моль.
- Гелий (He): M=4 г/моль (не подходит, так как это первый компонент).
- Дейтерий (D2 или 2H2): M=4 г/моль (не подходит).
- Метан (CH4): M=16 г/моль (слишком много).
Единственным распространенным газом с молярной массой меньше 3 г/моль является водород (H2), у которого M(H2)=2 г/моль. Следовательно, неизвестный газ — это водород.
Шаг 3. Расчет объёмной доли водорода
Теперь, когда мы определили, что Mx=2 г/моль, вернемся к уравнению из Шага 1 и найдем x (мольную долю водорода).
3=4·(1-x)+2·xРаскроем скобки:
3=4-4x+2x 3=4-2xПеренесем слагаемые:
2x=4-3 2x=1 x=0,5Мольная доля равна 0,5. Для идеальных газов объёмная доля численно равна мольной доле. Таким образом, объёмная доля водорода составляет 0,5 или 50%.
Проверка
Если смесь содержит 50% гелия и 50% водорода по объёму (и по количеству вещества), то средняя молярная масса рассчитывается как среднее арифметическое:
Mср =4+2/2=6/2=3 г/мольРезультат совпадает с условием задачи.
Неизвестный газ: водород (H2).
Объёмная доля водорода: 50%.
Ключевым моментом является понимание того, что средняя молярная массы смеси лежит между молярными массами её компонентов. Так как Mср <M(He), второй газ обязан быть легче гелия. Среди стабильных простых веществ легче гелия только водород.
Как решение?
Двойная оценка: понятность и подробность. Можно выбрать одно или оба.
У вас другое условие?
Загрузите фото — учтём ваши числа и редакцию.
Частые вопросы
Это точный номер 7.14 из моего учебника?
Номер совпадает с учебником «Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Формулировка — пересказ редакции, не дословная цитата. Если в вашей редакции другие числа — загрузите фото.
Какой ответ в задании 7.14?
Краткий ответ: Неизвестный газ: водород (H_2). Объёмная доля водорода: 50\%.
Как пользоваться этим разбором?
Сначала прочитайте условие и чертёж, затем шаги решения по порядку и сверьте свой ход с кратким ответом внизу.
Какой учебник имеется в виду?
«Химия; углубленное обучение», Еремин В.В., Кузьменко Н.Е., Теренин В.И. и др.; под редакцией Лунина В.В.. Проверьте часть, год и автора на обложке. Тема в учебнике: § 7. Классификация химических реакций. Окислительно-восстановительные реакции.
Можно ли списать ответ без решения?
Лучше сначала решить самостоятельно, а разбор использовать для проверки хода и поиска ошибки.