Чтобы определить, какой газ является неизвестным в данной смеси, давайте сначала разберемся с условиями задачи.

У нас есть смесь, состоящая из 20% гелия и 80% неизвестного газа. Известно, что средняя молярная масса смеси составляет 10 г/моль.

1. **Определим молярную массу гелия**. Молярная масса гелия (He) составляет 4 г/моль.

2. **Обозначим молярную массу неизвестного газа как M**. Теперь мы можем использовать формулу для расчета средней молярной массы смеси:

Средняя молярная масса смеси = (доля гелия * молярная масса гелия) + (доля неизвестного газа * молярная масса неизвестного газа)

3. **Подставим значения в формулу**:

• Доля гелия = 20% = 0.2
• Доля неизвестного газа = 80% = 0.8
• Средняя молярная масса смеси = 10 г/моль

Теперь подставим это в формулу:

10 = (0.2 * 4) + (0.8 * M)

4. **Посчитаем**:

• 0.2 * 4 = 0.8

Теперь подставим это значение в уравнение:

10 = 0.8 + 0.8 * M

5. **Вычтем 0.8 из обеих сторон**:

10 - 0.8 = 0.8 * M

9.2 = 0.8 * M

6. **Теперь найдем M**:

M = 9.2 / 0.8

M = 11.5 г/моль

7. **Теперь определим, какой газ соответствует этой молярной массе**. Газ с молярной массой около 11.5 г/моль - это аммиак (NH3), который имеет молярную массу примерно 17 г/моль, или метан (CH4) с молярной массой около 16 г/моль.

Однако, если мы ищем газ с молярной массой 11.5 г/моль, то это может быть менее распространенный газ, например, трифторид азота (NF3) с молярной массой 71 г/моль. Но в данной ситуации, скорее всего, это будет нечто другое.

Таким образом, мы можем предположить, что неизвестный газ имеет молярную массу около 11.5 г/моль. Однако для точного ответа нужно больше информации о газах, которые могут соответствовать этой молярной массе.