Лабораторный опыт №1, страница 10 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

Лабораторный опыт №1

Изготовление моделей атомов

Цель работы: изготовить модели атомов.

Оборудование: разноцветный пластилин, шаростержневые модели атомов.

Ход работы

Атомы элементов можно смоделировать с помощью разноцветного пластилина (рис. 4, 5).

Смоделируйте атомы: водорода, углерода, серы, иода, кислорода, железа. Подберите цвета пластилина или готовых шариков таким образом, чтобы цвета соответствовали простым веществам: водород – бесцветный (можно белый); углерод – черный; сера – желтая; йод – темно-красный; кислород – бесцветный (можно голубой или синий, т.к. сжиженный кислород голубого цвета); железо – серый.

Рис. 4. Шаростержневые модели молекул

Рис. 5. Модели некоторых соединений

Какие оксиды углерода вы знаете? К каким оксидам они относятся?

Наиболее известными и важными оксидами углерода являются оксид углерода(II) и оксид углерода(IV).

Оксид углерода(II), также известный как угарный газ, имеет химическую формулу $CO$. По своим химическим свойствам он относится к группе несолеобразующих (или безразличных) оксидов. Это означает, что он не реагирует с кислотами или основаниями с образованием соли и воды.

Оксид углерода(IV), известный как диоксид углерода или углекислый газ, имеет химическую формулу $CO_2$. Он относится к кислотным оксидам. Он реагирует с водой, образуя слабую угольную кислоту ($H_2CO_3$), и со щелочами, образуя соли — карбонаты (например, $CO_2 + Ca(OH)_2 \rightarrow CaCO_3 \downarrow + H_2O$).

Ответ: Наиболее известные оксиды углерода: оксид углерода(II) ($CO$) и оксид углерода(IV) ($CO_2$). Оксид углерода(II) является несолеобразующим оксидом, а оксид углерода(IV) — кислотным оксидом.

Какой из оксидов углерода (II, IV) тяжелее воздуха?

Дано:

Оксид углерода(II) — $CO$

Оксид углерода(IV) — $CO_2$

Средняя молярная масса воздуха — $M_{возд.} \approx 29$ г/моль

Относительная атомная масса углерода — $Ar(C) = 12$ а.е.м.

Относительная атомная масса кислорода — $Ar(O) = 16$ а.е.м.

Найти:

Какой из оксидов углерода ($CO$ или $CO_2$) тяжелее воздуха.

Решение:

Чтобы определить, является ли газ тяжелее воздуха, необходимо сравнить его молярную массу со средней молярной массой воздуха ($M_{возд.} \approx 29$ г/моль). Если молярная масса газа больше молярной массы воздуха, то он тяжелее воздуха.

1. Вычислим молярную массу оксида углерода(II) ($CO$):

$M(CO) = Ar(C) + Ar(O) = 12 + 16 = 28$ г/моль.

Сравниваем полученное значение со средней молярной массой воздуха:

$M(CO) = 28 \text{ г/моль} < M_{возд.} \approx 29 \text{ г/моль}$.

Это означает, что оксид углерода(II) немного легче воздуха (или имеет практически такую же плотность).

2. Вычислим молярную массу оксида углерода(IV) ($CO_2$):

$M(CO_2) = Ar(C) + 2 \cdot Ar(O) = 12 + 2 \cdot 16 = 12 + 32 = 44$ г/моль.

Сравниваем полученное значение со средней молярной массой воздуха:

$M(CO_2) = 44 \text{ г/моль} > M_{возд.} \approx 29 \text{ г/моль}$.

Это означает, что оксид углерода(IV) значительно тяжелее воздуха. Относительная плотность углекислого газа по воздуху составляет $D_{возд.}(CO_2) = \frac{M(CO_2)}{M_{возд.}} = \frac{44}{29} \approx 1.52$.

Ответ: Оксид углерода(IV) ($CO_2$) тяжелее воздуха.