Номер С, страница 69 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

C

1. Теплотворность газообразного топлива $10~000~\text{ккал}/\text{м}^3$. Какое количество тепла выделится при сгорании $500~\text{л}$ этого газа, если $1~\text{ккал} = 4,18~\text{кДж}$.

Ответ: $20~900~\text{кДж}$.

2. Пользуясь материалами Интернета и других источников, подготовьте сообщение об авариях на АЭС (Чернобыль, Фукусима).

1. Закон объемных отношений газов, также известный как закон Гей-Люссака, формулируется следующим образом: при постоянных давлении и температуре объемы вступающих в реакцию газов относятся друг к другу, а также к объемам образующихся газообразных продуктов, как небольшие целые числа. Эти числа соответствуют стехиометрическим коэффициентам в уравнении реакции.

Требования для выполнения этого закона:

1. Постоянство температуры ($T = \text{const}$) в ходе всего процесса.

2. Постоянство давления ($P = \text{const}$) в ходе всего процесса.

3. Все вещества, участвующие в реакции и чьи объемы сравниваются, должны находиться в газообразном агрегатном состоянии.

Ответ: Закон объемных отношений газов гласит, что при постоянных температуре и давлении объемы реагирующих и образующихся газов соотносятся как небольшие целые числа. Для выполнения закона необходимо поддерживать постоянные температуру и давление, а все рассматриваемые вещества должны быть газами.

2. Закон Авогадро гласит: в равных объемах любых газов при одинаковых температуре и давлении содержится одинаковое число молекул. Из этого закона вытекает важное следствие: 1 моль любого газа при одинаковых условиях занимает один и тот же объем (молярный объем).

Предварительные условия выполнения закона:

1. Сравниваемые объемы газов должны находиться при одинаковой температуре.

2. Сравниваемые объемы газов должны находиться при одинаковом давлении.

Закон является строгим для модели идеального газа и хорошо выполняется для реальных газов при не слишком высоких давлениях и не слишком низких температурах.

Ответ: Закон Авогадро утверждает, что равные объемы разных газов при одинаковых условиях (температура и давление) содержат одинаковое количество молекул. Предварительным условием является нахождение сравниваемых газов при одинаковых температуре и давлении.

3. Ниже приведены числовые значения для запрашиваемых величин.

Число Авогадро ($N_A$): это фундаментальная физическая константа, численно равная количеству специфицированных структурных единиц (атомов, молекул, ионов и т.д.) в 1 моле вещества. Его значение составляет $N_A \approx 6.022 \times 10^{23}$ моль$^{-1}$.

Нормальные условия (н. у.):

- Температура: $T = 273.15$ K (кельвин), что соответствует $0^\circ$C (градусам Цельсия).

- Давление: $P = 101325$ Па (паскалей), что соответствует $1$ атм (стандартная атмосфера).

- Молярный объем ($V_m$) идеального газа при нормальных условиях равен $22.414$ л/моль, но в школьных расчетах обычно используют значение $22.4$ л/моль.

Стандартные условия (рекомендованы ИЮПАК с 1982 г.):

- Температура: $T = 273.15$ K ($0^\circ$C).

- Давление: $P = 100000$ Па ($100$ кПа или $1$ бар).

- Молярный объем ($V_m$) идеального газа при стандартных условиях равен $22.711$ л/моль, в расчетах часто используют значение $22.7$ л/моль.

Ответ: Число Авогадро $N_A \approx 6.022 \times 10^{23}$ моль$^{-1}$. Нормальные условия (н.у.): $0^\circ$C ($273.15$ K), $101.325$ кПа ($1$ атм), молярный объем газа $V_m \approx 22.4$ л/моль. Стандартные условия: $0^\circ$C ($273.15$ K), $100$ кПа ($1$ бар), молярный объем газа $V_m \approx 22.7$ л/моль.