§13. Объемная доля газа в смеси

Вопросы

1. Что такое объёмная доля компонента в газовой смеси?

Ответ:

Объёмная доля компонента в газовой смеси − это особая величина для выражения состава смеси газа в цифрах, т.е. количественно.

2. Объёмная доля аргона в воздухе 0,9%. Какой объём воздуха необходим для получения 5л аргона?

Ответ:

Дано:
φ(Ar) = 0,9%
V(Ar) = 5л
Найти: V (воздуха)
Решение:
φ(Ar)= $\frac{V(Ar)}{V(воздуха)}$ * 100%
V(воздуха)= $\frac{V(Ar)}{w(Ar)}$ * 100%=$\frac{5}{0,9}$ * 100% = 555,55 л
Ответ: 555,55 л

3. При разделении воздуха было получено 224 л азота. Какие объёмы кислорода и углекислого газа были получены при этом?

Ответ:

Дано:
V (N) = 224 л
φ (N) = 78%
φ (O) = 21%
φ ($CO_{2}$) = 0,03%
Найти:
V(O) =?
V($CO_{2}$) = ?
Решение:
V (воздуха) = $\frac{V(N)}{φ(N)}$ * 100 = $\frac{224}{78}$ * 100 = 287,17 л
V(O) =$\frac{φ(O) * V(воздуха)}{100}$ = $\frac{21 * 287,17}{100}$ = 60,3 л
V($CO_{2}$) = $\frac{φ(CO_{2}) * V(воздуха)}{100}$ = $\frac{0,03 * 287,17}{100}$ = 0,086 л
Ответ: V(O) = 60,3; V($CO_{2}$) = 0,086 л

4. Объёмная доля метана в природном газе составляет 92%. Какой объём этой газовой смеси будет содержать 4,6 мл метана?

Ответ:

Дано:
φ ($CH_{4}$) = 92%
V ($CH_{4}$) = 4,6л
Найти:
V (природного газа) = ?
Решение:
φ ($CH_{4}$) = $\frac{V(CH_{4})}{V (пр. газа)}$ * 100
V (пр. газа) = $\frac{V ( CH_{4})}{φ(CH_{4})}$ * 100 = $\frac{4,6}{92}$ * 100 = 5 л
Ответ: V (природного газа) = 5 л

5. Смешали 6 л кислорода и 2 л углекислого газа. Найдите объёмную долю каждого газа в полученной смеси.

Ответ:

Дано:
V (O) = 6 л
V ($CO_{2}$) = 2 л
Найти:
φ (O) = ?
φ ($CO_{2}$) = ?
Решение:
V (смеси) = 6 + 2 = 8 л
φ (O) = $\frac{V (O)}{V (смеси)}$* 100% = $\frac{6}{8}$ * 100% = 75%
φ ($CO_{2}$) = $\frac{V (CO_{2})}{V (смеси)}$ * 100% = $\frac{2}{8}$ * 100% = 25%
Ответ: φ (O) = 75% ; φ ($CO_{2}$) = 25%