Сверь числа и знаки с фото.
Проверьте свои знания
- Почему некорректно выражение «молекула воздуха»?
- Что называют объёмной долей компонента газовой смеси?
- Каков объёмный состав воздуха? Как изменяется состав воздуха в кабинете во время проведения урока?
- Объёмная доля аргона в воздухе 0,9 %. Какой объём воздуха необходим для получения 125 м³ аргона?
- При разделении воздуха было получено 500 м³ азота. Сколько литров кислорода и углекислого газа было получено при этом?
- Объёмная доля метана в природном газе составляет 92 %. В каком объёме газовой смеси будет содержаться 300 мл метана?
1. Выражение «молекула воздуха» некорректно. Воздух — это смесь газов, а не одно вещество с постоянной формулой. В нём есть молекулы азота \( \mathrm{N_2} \), кислорода \( \mathrm{O_2} \), углекислого газа \( \mathrm{CO_2} \), аргона и других веществ.
2. Объёмная доля компонента газовой смеси — это отношение объёма этого компонента к общему объёму смеси:
\[ \varphi_i=\frac{V_i}{V} \]
где \(V_i\) — объём компонента, \(V\) — объём смеси. В процентах:
\[ \varphi_i(\%)=\frac{V_i}{V}\cdot 100\% \]
Объёмы газов сравнивают при одинаковых условиях.
3. Объёмный состав воздуха приблизительно такой:
- азот — \(78\%\);
- кислород — \(21\%\);
- инертные газы, в основном аргон, — около \(0,9\%\);
- углекислый газ — около \(0,03\%\);
- остальное — прочие примеси.
Во время урока в кабинете без проветривания содержание кислорода немного уменьшается, а углекислого газа и водяных паров увеличивается: ученики дышат и расходуют кислород.
4. Дано: \(\varphi(\mathrm{Ar})=0{,}9\%=0{,}009\), \(V(\mathrm{Ar})=125\) м³.
\[ V=\frac{125}{0{,}009}\approx 13\,889 \]
Ответ: примерно 13 889 м³, или около 13,9 тыс. м³ воздуха.
5. Сначала находим объём всего воздуха. Азота в воздухе \(78\%=0{,}78\):
\[ V=\frac{500}{0{,}78}\approx 641{,}03 \text{ м}^3 \]
Кислорода \(21\%=0{,}21\):
\[ V(\mathrm{O_2})=0{,}21\cdot 641{,}03\approx 134{,}62 \text{ м}^3 \]
Это \(134{,}62\cdot 1000\approx 134\,600\) л.
Углекислого газа \(0{,}03\%=0{,}0003\):
\[ V(\mathrm{CO_2})=0{,}0003\cdot 641{,}03\approx 0{,}192 \text{ м}^3 \]
Это примерно \(192\) л.
Ответ: около 134 600 л кислорода и 192 л углекислого газа.
Проверка: \(0{,}78\cdot641{,}03\approx500\), \(0{,}21\cdot641{,}03\approx134{,}6\), \(0{,}0003\cdot641{,}03\approx0{,}192\).
6. Дано: \(\varphi(\mathrm{CH_4})=92\%=0{,}92\), \(V(\mathrm{CH_4})=300\) мл.
\[ V=\frac{300}{0{,}92}\approx326{,}1 \text{ мл} \]
Ответ: примерно 326 мл газовой смеси, или 0,326 л.