ある気体が空気より軽いか重いかは、空気の分子量とその気体の分子量を比べることで判別できます。 空気は主に窒素(分子量およそ28)約80%と酸素(分子量およそ32)約20%からなる混合気体なので、空気の分子量は28×0.8+32×0.2=28.8と求められます(空気中にはアルゴンや二酸化炭素も微量ながら含まれているので、あくまで28.8は概算値です)。 したがって選択肢の中では、分子量が28.8より小さい窒素のみが空気より軽い気体、ということになります。