Номер А, страница 71 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

A

1. Чтобы погасить зажженную спичку, мы дуем на нее. Аналогично раздувают угли, чтобы зажечь костер. Объясните почему.

2. Какие этапы процесса горения описывают словами: возгорание, горение, раздувание, тление? Расположите следующие слова в нужной последовательности (по ходу горения): искра, пламя, дым, пепел, уголь.

1. Относительная плотность газа X по водороду ($H_2$) вычисляется как отношение молярной массы газа X к молярной массе водорода:

$D_{H_2}(X) = \frac{M(X)}{M(H_2)}$

Поскольку молярная масса водорода $M(H_2)$ является постоянной величиной ($M(H_2) \approx 2$ г/моль), то относительная плотность газа по водороду прямо пропорциональна его молярной массе $M(X)$. Следовательно, чтобы расположить газы по возрастанию их относительной плотности по водороду, достаточно расположить их по возрастанию их молярных масс.

Рассчитаем молярные массы (M) каждого из газов, используя относительные атомные массы: $Ar(C) \approx 12$, $Ar(O) \approx 16$, $Ar(S) \approx 32$, $Ar(Cl) \approx 35.5$, $Ar(H) \approx 1$, $Ar(N) \approx 14$.

A. $M(CO_2) = 12 + 2 \cdot 16 = 44$ г/моль

B. $M(SO_2) = 32 + 2 \cdot 16 = 64$ г/моль

C. $M(Cl_2) = 2 \cdot 35.5 = 71$ г/моль

D. $M(H_2S) = 2 \cdot 1 + 32 = 34$ г/моль

E. $M(N_2) = 2 \cdot 14 = 28$ г/моль

Теперь расположим газы в порядке возрастания их молярных масс:

$M(N_2) < M(H_2S) < M(CO_2) < M(SO_2) < M(Cl_2)$

$28 < 34 < 44 < 64 < 71$

Соответствующий порядок букв: E, D, A, B, C. Заполним таблицу согласно этому порядку.

Ответ: E, D, A, B, C.

2. Дано:

$V(NH_3) = 80 \text{ м³}$

Найти:

$V(N_2) - ?$

$V(H_2) - ?$

Решение:

Запишем уравнение реакции синтеза аммиака ($NH_3$) из азота ($N_2$) и водорода ($H_2$):

$N_2(г) + 3H_2(г) \rightarrow 2NH_3(г)$

В условии сказано, что газы взяты в равных условиях, это означает, что температура и давление постоянны. Согласно закону объемных отношений Гей-Люссака, для газов, находящихся в одинаковых условиях, отношение их объемов равно отношению их стехиометрических коэффициентов в уравнении реакции.

Из уравнения реакции следует, что объемы азота, водорода и аммиака соотносятся как $1:3:2$.

$V(N_2) : V(H_2) : V(NH_3) = 1 : 3 : 2$

Зная объем полученного аммиака, мы можем рассчитать объемы исходных газов, составив пропорции.

Найдем объем азота ($N_2$):

$\frac{V(N_2)}{V(NH_3)} = \frac{1}{2}$

$V(N_2) = \frac{1}{2} \cdot V(NH_3) = \frac{1}{2} \cdot 80 \text{ м³} = 40 \text{ м³}$

Найдем объем водорода ($H_2$):

$\frac{V(H_2)}{V(NH_3)} = \frac{3}{2}$

$V(H_2) = \frac{3}{2} \cdot V(NH_3) = \frac{3}{2} \cdot 80 \text{ м³} = 120 \text{ м³}$

Таким образом, для синтеза 80 м³ аммиака потребуется 40 м³ азота и 120 м³ водорода.

Ответ: потребуется 120 м³ водорода ($H_2$) и 40 м³ азота ($N_2$).