дано:
- обозначим объёмную долю кислорода как V_O2
- тогда объёмная доля хлора V_Cl = 4 * V_O2
- сумма объёмных долей в смеси равна 1: V_O2 + V_Cl = 1
найти:
массовую долю кислорода в газовой смеси.
решение:
1. Подставляем выражение для V_Cl в уравнение объёмных долей:
V_O2 + 4 * V_O2 = 1
5 * V_O2 = 1
V_O2 = 1/5 = 0,2
2. Находим объёмную долю хлора:
V_Cl = 4 * V_O2
V_Cl = 4 * 0,2 = 0,8
3. Теперь находим массовые доли компонентов смеси. Молярные массы:
- молярная масса кислорода (O2) ≈ 32 г/моль
- молярная масса хлора (Cl2) ≈ 71 г/моль
4. Рассчитаем массу каждого газа в 1 моль смеси:
масса O2 = V_O2 * молярная масса O2
масса O2 = 0,2 * 32 г = 6,4 г
масса Cl2 = V_Cl * молярная масса Cl2
масса Cl2 = 0,8 * 71 г = 56,8 г
5. Общая масса смеси:
общая масса смеси = масса O2 + масса Cl2
общая масса смеси = 6,4 г + 56,8 г = 63,2 г
6. Теперь можем найти массовую долю кислорода:
массовая доля O2 = масса O2 / общая масса смеси
массовая доля O2 = 6,4 г / 63,2 г
массовая доля O2 ≈ 0,1013
ответ: массовая доля кислорода в смеси составляет примерно 0,1013 или 10,13%.