1. Какой из перечисленных газов легче воздуха: углекислый газ, азот, кислород, метан, угарный газ, аммиак? 2. Какие способы сбора малых количеств газов в лаборатории вы знаете и…

Решение задач

Задача 1: Какой из перечисленных газов легче воздуха: углекислый газ, азот, кислород, метан, угарный газ, аммиак?

Объяснение:

Воздух состоит в основном из азота (N₂) и кислорода (O₂), и его средняя молекулярная масса составляет около 29 г/моль. Сравним молекулярные массы приведённых газов:

• Углекислый газ (CO₂): 12 (C) + 16*2 (O) = 44 г/моль
• Азот (N₂): 14*2 = 28 г/моль
• Кислород (O₂): 16*2 = 32 г/моль
• Метан (CH₄): 12 (C) + 4 (H) = 16 г/моль
• Угарный газ (CO): 12 + 16 = 28 г/моль
• Аммиак (NH₃): 14 (N) + 3 (H) = 17 г/моль

Ответ: Метан (16 г/моль) легче воздуха, так как его молекулярная масса меньше, чем у воздуха (29 г/моль).

Задача 2: Какие способы сбора малых количеств газов в лаборатории вы знаете и чем они отличаются?

Объяснение:

Сбор малых количеств газов в лаборатории может осуществляться различными способами:

1. Метод водяного вытесняния:

   • Газ собирается в другом контейнере, который помещён вверх дном, над сосудом с водой. Газ поднимает и вытесняет воду, заполняя сосуд.
   • Подходит для нерастворимых в воде газов.

2. Метод газоотводной трубки:

   • Используется для газов, которые растворимы в воде. Газ пропускается через трубку в сухой сосуд, позволяя ему собирается в него.
   • Это метод позволяет предотвратить попадание влаги в собранный газ.

3. Метод накопления в газосборнике:

   • Газ собирается в специальный газосборник (например, запаянный контейнер) напрямую из источника.
   • Применяется для газов, которые не могут быть собраны водным вытеснением или влага может повредить.

Отличия: Главные отличия заключаются в свойствах газов (растворимость) и методах их сбора (водный вытеснитель или газосборник).

Задача 3: Из каких веществ образуется глюкоза в зелёных растениях в процессе фотосинтеза под действием солнечного света?

Объяснение:

Фотосинтез – это процесс, в ходе которого зелёные растения, используя солнечный свет, углекислый газ и воду, создают глюкозу и кислород. Уравнение фотосинтеза выглядит следующим образом:

\[ 6CO₂ + 6H₂O + \text{световая энергия} \rightarrow C₆H₁₂O₆ + 6O₂ \]

• Углекислый газ (CO₂) поступает в растения через устьица листьев.
• Вода (H₂O) поглощается корнями из почвы.

Ответ: Глюкоза образуется из углекислого газа и воды под действием солнечного света.

Задача 4: Рассчитайте относительную молекулярную массу озона, сколько молекулярной содержится в 9,6 граммах озона и сколько в нём молекул?

Объяснение:

1. Рассчитаем относительную молекулярную массу озона (O₃):

   • Один атом кислорода (O) имеет относительную молекулярную массу 16 г/моль.
   • Для озона (O₃):
     \( 16 \times 3 = 48 \) г/моль.

2. Определим количество молекул в 9,6 граммах озона:

   • Сначала находим количество моль озона: \[ \text{Количество моль} = \frac{9,6 \text{ г}}{48 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль}. \]
   • Используя число Авогадро (\(6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль}\)), находим количество молекул: \[ 0,2 \text{ моль} \times 6,022 \times 10^{23} \text{ молекул/моль} = 1,2044 \times 10^{23} \text{ молекул}. \]

Ответ: Относительная молекулярная масса озона составляет 48 г/моль; в 9,6 г озона содержится примерно \(1,2044 \times 10^{23}\) молекул.