Страница 15 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян, Остроумов

1. Что такое наблюдение? Использовали ли вы этот метод в процессе изучения других естественно-научных предметов? Что является объектом наблюдения в химии? Как вы фиксировали результаты наблюдений?

Что такое наблюдение?
Наблюдение — это один из основных эмпирических методов научного познания, который заключается в целенаправленном, организованном и систематическом восприятии объектов и явлений окружающего мира для сбора первичных данных. В отличие от обыденного созерцания, научное наблюдение всегда подчинено конкретной цели, проводится по заранее составленному плану и требует точной фиксации результатов. Оно может осуществляться как непосредственно с помощью органов чувств, так и с применением различных приборов и инструментов (например, микроскопа, весов, термометра), которые позволяют повысить точность и расширить границы восприятия.
Ответ: Наблюдение — это целенаправленный и планомерный процесс восприятия объектов и явлений с целью сбора научной информации.

Использовали ли вы этот метод в процессе изучения других естественно-научных предметов?
Да, метод наблюдения является фундаментальным для всех естественных наук. Например, на уроках биологии мы наблюдаем за ростом и развитием растений, поведением животных или изучаем под микроскопом строение клеток. На уроках физики — за движением маятника, кипением воды, распространением света. На уроках географии — за погодными явлениями, сменой сезонов, особенностями рельефа. Этот метод позволяет получать фактический материал для дальнейшего анализа и построения гипотез.
Ответ: Да, метод наблюдения активно используется при изучении биологии, физики, географии и других естественных наук для сбора фактических данных.

Что является объектом наблюдения в химии?
В химии главным объектом наблюдения являются вещества и их превращения, то есть химические реакции. При проведении химических опытов наблюдают за внешними признаками, свидетельствующими о протекании реакции. К таким признакам относятся: изменение цвета, образование или исчезновение осадка, выделение газа, появление или исчезновение запаха, выделение или поглощение теплоты (разогревание или охлаждение реакционной смеси), а также появление пламени или света. Кроме того, объектом наблюдения являются физические свойства исходных веществ и продуктов реакции (агрегатное состояние, цвет, блеск, растворимость).
Ответ: Объектами наблюдения в химии являются вещества, их свойства и химические реакции, сопровождающиеся различными внешними признаками.

Как вы фиксировали результаты наблюдений?
Фиксация результатов — неотъемлемая часть научного наблюдения, позволяющая сохранить информацию для последующего анализа. Для этого используются различные способы. Наиболее распространенный — это словесное описание в лабораторном журнале или тетради всего, что происходит в ходе опыта. Также данные можно систематизировать, занося их в таблицы, что особенно удобно для количественных измерений (например, масса вещества, объем газа, температура). Часто используются схемы и рисунки для зарисовки экспериментальной установки, внешнего вида кристаллов или изменения окраски. В современных условиях применяют фото- и видеосъемку для документации быстропротекающих процессов. Итоговым способом фиксации в химии часто является запись уравнения реакции, которое обобщает наблюдаемое превращение.
Ответ: Результаты наблюдений фиксируются с помощью словесных описаний, таблиц, рисунков, схем, фото- и видеоматериалов, а также путем составления уравнений реакций.

2. Что такое химический эксперимент? Каким условиям он должен отвечать?

Что такое химический эксперимент?

Химический эксперимент — это метод научного познания, который заключается в целенаправленном и контролируемом изучении химических веществ, их свойств и превращений в специально созданных и воспроизводимых условиях. Основная цель эксперимента — проверка теоретических гипотез, получение новых эмпирических данных, синтез новых соединений, определение состава и строения веществ или установление количественных закономерностей химических реакций. Эксперимент является фундаментальной основой химии как науки, поскольку именно он предоставляет факты для формулирования законов и теорий.

Ответ: Химический эксперимент — это целенаправленное изучение химических явлений в управляемых и воспроизводимых условиях для проверки гипотез и получения новых знаний о веществах и их превращениях.

Каким условиям он должен отвечать?

Для того чтобы результаты химического эксперимента были достоверными и имели научную ценность, он должен удовлетворять следующим ключевым условиям:

• Целенаправленность. У любого эксперимента должна быть четко сформулированная цель или гипотеза, которую он призван проверить. Эксперимент без цели является бессмысленным.
• Планирование. Проведению эксперимента должен предшествовать детальный план (протокол), в котором описываются необходимые реактивы, оборудование, последовательность операций, а также условия (температура, давление, концентрация) и методы анализа результатов.
• Контролируемость. Экспериментатор должен контролировать все переменные, которые могут повлиять на исход опыта. Часто для этого ставится контрольный опыт, который отличается от основного только одним исследуемым параметром, что позволяет однозначно судить о его влиянии.
• Воспроизводимость. Описание эксперимента должно быть достаточно полным и точным, чтобы любой другой ученый мог его повторить и получить такие же или близкие результаты. Воспроизводимость — это критерий надежности и объективности научного знания.
• Безопасность. Эксперимент должен проводиться с соблюдением всех правил техники безопасности, чтобы исключить риск для здоровья и жизни исследователя, а также вред для окружающей среды. Это включает работу с вытяжкой, использование средств индивидуальной защиты и правильную утилизацию химических отходов.
• Точность и объективность. Все измерения (массы, объема, температуры и т.д.) должны проводиться с использованием точных, откалиброванных приборов. Наблюдения и фиксация результатов должны быть объективными и не зависеть от личных ожиданий экспериментатора.
• Документирование. Весь ход работы, все наблюдения и полученные данные должны быть тщательно и своевременно задокументированы в лабораторном журнале.

Ответ: Химический эксперимент должен быть целенаправленным, спланированным, контролируемым, воспроизводимым, безопасным, а его результаты должны быть получены с необходимой точностью, объективно и тщательно задокументированы.

3. Назовите эксперименты по физике, биологии и физической географии, которые вы проводили при изучении этих учебных предметов.

Эксперименты по физике

В школьном курсе физики проводится множество наглядных экспериментов для изучения различных явлений. Вот некоторые из них:

1. Определение плотности твердого тела. Этот классический эксперимент учит измерять основные физические величины. С помощью весов определяют массу тела. Затем его объем находят либо математически (для тел правильной формы), либо с помощью измерительного цилиндра (мензурки) по объему вытесненной воды (для тел неправильной формы). Плотность вычисляется как отношение массы к объему. Это помогает понять, что разные вещества имеют разную плотность.

2. Проверка закона Ома для участка цепи. Для этого эксперимента собирают простую электрическую цепь, состоящую из источника тока, резистора (проводника), амперметра и вольтметра. Изменяя напряжение на концах проводника, измеряют силу тока, проходящего через него. Результаты показывают, что сила тока прямо пропорциональна напряжению, что и является законом Ома. Эксперимент наглядно демонстрирует фундаментальные законы электричества.

3. Изучение колебаний математического маятника. С помощью штатива, нити и небольшого груза создается маятник. Используя секундомер, измеряют период его колебаний (время одного полного колебания). Экспериментально устанавливают, что период колебаний зависит от длины нити (чем длиннее нить, тем больше период), но практически не зависит от массы груза и амплитуды колебаний (при малых отклонениях). Это знакомит с основами колебательных процессов.

Ответ: определение плотности твердого тела, проверка закона Ома для участка цепи, изучение колебаний математического маятника.

Эксперименты по биологии

Биология как наука о живом мире также богата на практические работы и эксперименты.

1. Изучение клеточного строения кожицы лука под микроскопом. Это один из первых опытов при знакомстве с микромиром. Готовится временный микропрепарат: тонкая пленочка кожицы лука помещается в каплю воды на предметное стекло и накрывается покровным. При рассмотрении в микроскоп становятся видны растительные клетки, их оболочки, цитоплазма и ядра. Этот опыт позволяет воочию убедиться, что живые организмы состоят из клеток.

2. Проращивание семян. Цель этого длительного эксперимента — выяснить, какие условия необходимы для начала жизни растения. Семена (например, фасоли или гороха) помещают в разные условия: в сухую среду, в воду без доступа воздуха, на влажную вату в тепле и на влажную вату в холоде. В результате наблюдений ученики приходят к выводу, что для прорастания семян необходима совокупность факторов: наличие воды, кислорода и определенной температуры.

3. Доказательство процесса фотосинтеза. Для демонстрации того, что зеленые растения на свету выделяют кислород, веточку водного растения (например, элодеи) помещают в сосуд с водой и накрывают воронкой, на которую надета пробирка с водой. Всю конструкцию выставляют на яркий свет. Вскоре можно наблюдать, как из растения начинают выделяться пузырьки газа, которые скапливаются в пробирке. Этот газ — кислород, продукт фотосинтеза.

Ответ: изучение клеточного строения кожицы лука, проращивание семян для выяснения условий прорастания, наблюдение выделения кислорода водными растениями на свету (фотосинтез).

Эксперименты по физической географии

В географии эксперименты помогают моделировать и лучше понимать природные процессы, происходящие на нашей планете.

1. Моделирование извержения вулкана. Это очень наглядный и популярный опыт. Из пластилина или глины лепится модель вулкана, в "жерло" которого помещается небольшая емкость. В нее насыпается пищевая сода, а затем наливается подкрашенный (например, красным пищевым красителем) уксус. Начинается бурная химическая реакция с выделением углекислого газа, в результате чего из "кратера" изливается пенистая "лава".

2. Изучение механического состава почвы. Чтобы понять, из чего состоит почва, ее образец помещают в прозрачную банку с водой, взбалтывают и дают отстояться. Через некоторое время частицы оседают слоями в зависимости от их размера и веса: на дне оказываются самые тяжелые (камешки, песок), выше — более мелкие (ил, глина). На поверхности могут плавать легкие органические остатки. Так можно увидеть, что почва — это неоднородная смесь.

3. Моделирование водной эрозии. Этот эксперимент показывает, как вода изменяет рельеф. В лоток с песком или землей, установленный под наклоном, аккуратно льют воду из лейки, имитируя дождь. Потоки воды начинают размывать грунт, создавая русла, овраги и вынося частицы вниз по склону, где они откладываются, образуя дельты. Эксперимент помогает понять, как образуются речные долины и другие эрозионные формы рельефа.

Ответ: моделирование извержения вулкана, изучение механического состава почвы, моделирование водной эрозии.

4. Назовите модели, которые вы использовали при изучении физики, биологии и физической географии. Как можно классифицировать такие модели?

При изучении различных наук мы постоянно сталкиваемся с моделями, которые помогают упростить и понять сложные объекты и явления. Модель — это упрощённое представление реального объекта, процесса или системы, отражающее их существенные свойства.

Модели, которые используются при изучении физики, биологии и физической географии

В физике:
• Материальная точка: модель тела, размерами и формой которого в условиях данной задачи можно пренебречь. Например, при расчете движения планеты вокруг Солнца, планету можно считать материальной точкой.
• Абсолютно твердое тело: модель тела, в котором расстояние между любыми двумя точками остается неизменным. Эта модель используется в механике для изучения вращательного движения.
• Идеальный газ: модель газа, в которой пренебрегают размерами молекул и силами взаимодействия между ними. Используется в молекулярно-кинетической теории.

В биологии:
• Модель клетки (растительной или животной): часто представляет собой объемное наглядное пособие или схематический рисунок, демонстрирующий строение клетки и расположение органоидов.
• Модель двойной спирали ДНК: наглядно показывает структуру молекулы дезоксирибонуклеиновой кислоты.
• Схемы пищевых цепей и сетей: графические модели, которые показывают потоки энергии и веществ в экосистеме.

В физической географии:
• Глобус: объемная модель Земли, которая с сохранением пропорций передает форму планеты, расположение материков, океанов и других крупных объектов.
• Географическая карта: плоскостная, уменьшенная и обобщенная модель земной поверхности, выполненная в определенном масштабе с помощью условных знаков.
• Модель круговорота воды в природе: как правило, это схема, иллюстрирующая процессы испарения, конденсации, выпадения осадков и стока воды.

Как можно классифицировать такие модели

Все перечисленные модели можно классифицировать по разным признакам.

1. По способу представления:
• Материальные (натурные, физические): Воспроизводят физические, геометрические или функциональные характеристики объекта-оригинала. Примеры: глобус, модель скелета, модель молекулы ДНК.
• Информационные (абстрактные): Представляют собой описание объекта-оригинала на одном из языков кодирования информации. Они, в свою очередь, делятся на:
– Знаковые (символические): Описание с помощью математических формул или символов. Примеры: формула второго закона Ньютона $F=ma$, химическая формула воды $H_2O$.
– Образные (графические): Визуальные представления в виде рисунков, схем, карт, графиков. Примеры: географическая карта, схема строения клетки, диаграмма круговорота воды.
– Вербальные (словесные): Описания на естественном языке. Пример: описание явления в учебнике.

2. По учёту фактора времени (динамике):
• Статические: Описывают состояние системы в определенный момент времени. Примеры: модель клетки, географическая карта, модель строения атома.
• Динамические: Описывают процессы изменения и развития системы во времени. Примеры: модель круговорота воды, модель движения планет, схема пищевой цепи.

Ответ: При изучении физики, биологии и географии используются разнообразные модели, такие как материальная точка и идеальный газ (физика); модель клетки и схема пищевой цепи (биология); глобус и географическая карта (география). Эти модели можно классифицировать по способу представления на материальные (физические объекты, например, глобус) и информационные (описания, например, формулы, карты, схемы), а также по фактору времени на статические (описывают состояние в один момент времени) и динамические (описывают процесс в развитии).

5. Изготовьте из пластилина модели молекул метана, сернистого газа, хлора, хлороводорода, сероводорода, сероуглерода. За информацией о составе этих веществ обратитесь к Интернету.

Для создания моделей молекул из пластилина необходимо сначала определить их химический состав и пространственное строение. Для наглядности атомы разных химических элементов изображают шариками разного цвета и размера. Общепринятые цвета: углерод (C) - черный, водород (H) - белый, кислород (O) - красный, сера (S) - желтый, хлор (Cl) - зеленый. Химические связи между атомами можно изобразить с помощью спичек или тонких пластилиновых "колбасок".

Химическая формула метана — $CH_4$. Молекула состоит из одного атома углерода (C) и четырех атомов водорода (H). Для изготовления модели потребуется один черный шарик побольше (углерод) и четыре белых шарика поменьше (водород).

Атом углерода является центральным. Четыре атома водорода располагаются вокруг него симметрично, в вершинах воображаемого тетраэдра (правильной треугольной пирамиды). Соедините четыре белых шарика с центральным черным с помощью спичек. Важно расположить "связи" так, чтобы углы между ними были одинаковыми и составляли примерно $109.5^\circ$.

Ответ: Модель молекулы метана представляет собой центральный черный шарик (атом C), к которому равномерно в пространстве прикреплены четыре белых шарика меньшего размера (атомы H), образуя тетраэдрическую структуру.

Химическая формула сернистого газа (диоксида серы) — $SO_2$. Молекула состоит из одного атома серы (S) и двух атомов кислорода (O). Для модели понадобится один желтый шарик (сера) и два красных шарика (кислород).

Атом серы является центральным. Два атома кислорода присоединяются к нему. Молекула имеет угловое (V-образное) строение. Соедините два красных шарика с желтым так, чтобы угол O-S-O составлял примерно $119^\circ$. Атомы не должны лежать на одной прямой.

Ответ: Модель молекулы сернистого газа представляет собой центральный желтый шарик (атом S), к которому под тупым углом (около $120^\circ$) присоединены два красных шарика (атомы O).

Химическая формула хлора — $Cl_2$. Молекула состоит из двух одинаковых атомов хлора (Cl), соединенных между собой.

Для изготовления модели слепите два одинаковых по размеру зеленых шарика. Соедините их между собой одной спичкой или пластилиновой палочкой, которая будет изображать химическую связь. Молекула является линейной.

Ответ: Модель молекулы хлора состоит из двух одинаковых зеленых шариков (атомы Cl), соединенных одной связью.

Химическая формула хлороводорода — $HCl$. Молекула состоит из одного атома водорода (H) и одного атома хлора (Cl). Атом хлора значительно крупнее атома водорода.

Для модели слепите один маленький белый шарик (атом водорода) и один зеленый шарик побольше (атом хлора). Соедините их одной спичкой. Молекула линейна.

Ответ: Модель молекулы хлороводорода состоит из одного маленького белого шарика (атом H) и одного большого зеленого шарика (атом Cl), соединенных одной связью.

Химическая формула сероводорода — $H_2S$. Молекула состоит из одного атома серы (S) и двух атомов водорода (H).

Для модели слепите один желтый шарик побольше (атом серы) и два белых шарика поменьше (атомы водорода). Атом серы является центральным. Присоедините к нему два белых шарика. Молекула имеет угловое строение, как и молекула воды, но с меньшим углом между связями. Угол H-S-H составляет примерно $92^\circ$.

Ответ: Модель молекулы сероводорода представляет собой центральный желтый шарик (атом S), к которому под углом, близким к прямому (около $92^\circ$), присоединены два маленьких белых шарика (атомы H).

Химическая формула сероуглерода — $CS_2$. Молекула состоит из одного атома углерода (C) и двух атомов серы (S).

Для модели слепите один черный шарик (атом углерода) и два желтых шарика (атомы серы), которые могут быть немного больше черного. Атом углерода является центральным. Присоедините к нему два атома серы с противоположных сторон. Молекула имеет линейное строение, то есть все три атома лежат на одной прямой. Угол S-C-S составляет $180^\circ$.

Ответ: Модель молекулы сероуглерода представляет собой три шарика на одной прямой: в центре — черный шарик (атом C), а по обе стороны от него — два желтых шарика (атомы S).

6. Приведите примеры долговременных и кратковременных наблюдений по биологии, химии, физике.

Наблюдения в науке можно разделить на кратковременные, которые длятся от нескольких секунд до нескольких часов, и долговременные, которые могут продолжаться дни, месяцы и даже годы.

Биология

Долговременные наблюдения: К ним относятся процессы, требующие длительного времени для проявления заметных изменений. Например, наблюдение за полным жизненным циклом растения – от прорастания семени до созревания новых семян. Другим примером является изучение сезонных явлений в природе (фенология), таких как листопад, прилет и отлет птиц, цветение растений. Также сюда можно отнести многолетнее отслеживание численности и миграций популяций животных.

Кратковременные наблюдения: Это наблюдения за быстропротекающими процессами. Например, изучение под микроскопом движения одноклеточных организмов, таких как амеба или инфузория-туфелька. Также это может быть наблюдение за реакцией растения на раздражитель (например, сворачивание листьев у мимозы стыдливой при прикосновении) или за поведением насекомого-опылителя на цветке.

Ответ: Примеры долговременных наблюдений в биологии: развитие дуба из желудя, сезонные миграции птиц. Примеры кратковременных наблюдений: движение инфузории-туфельки под микроскопом, раскрытие бутона цветка.

Химия

Долговременные наблюдения: В химии долговременные наблюдения часто связаны с медленными химическими процессами. Классическим примером является изучение коррозии металлов, например, ржавление железа, которое может длиться месяцами и годами. Также к таким наблюдениям относится исследование процессов разложения полимеров (пластика) в окружающей среде или медленное изменение химического состава вина при выдержке.

Кратковременные наблюдения: Большинство лабораторных химических реакций являются объектами кратковременных наблюдений. Например, реакция нейтрализации между кислотой и щелочью с изменением цвета индикатора, бурное выделение углекислого газа при смешивании соды и уксуса, выпадение осадка при сливании двух солевых растворов или яркая вспышка при горении магния.

Ответ: Примеры долговременных наблюдений в химии: процесс коррозии металла, разложение органических веществ в почве. Примеры кратковременных наблюдений: реакция горения, выпадение осадка, изменение цвета индикатора.

Физика

Долговременные наблюдения: В физике, особенно в астрофизике и геофизике, многие наблюдения являются долговременными. Это, например, отслеживание траекторий движения планет, комет и астероидов, которое ведется годами. Изучение изменения климата на основе многолетних измерений температуры, давления и других параметров атмосферы. Также сюда относится наблюдение за распадом долгоживущих радиоактивных изотопов.

Кратковременные наблюдения: К ним относятся многочисленные физические эксперименты. Например, наблюдение за падением тела с целью измерения ускорения свободного падения, фиксация периода колебаний математического или пружинного маятника, наблюдение за процессом кипения или плавления вещества, изучение дифракции света при прохождении через щель.

Ответ: Примеры долговременных наблюдений в физике: движение небесных тел, климатические изменения. Примеры кратковременных наблюдений: падение яблока, колебание маятника, кипение воды.

7. В каких литературных произведениях описаны химические лаборатории и химические эксперименты?

Химические лаборатории и эксперименты являются яркой и важной частью сюжета многих литературных произведений, от классических романов до научной фантастики. Вот несколько примеров:

«Странная история доктора Джекила и мистера Хайда» Роберта Льюиса Стивенсона

В этом готическом романе центральный персонаж, доктор Генри Джекил, является уважаемым врачом и химиком. Он оборудует в своем доме лабораторию, где проводит тайные эксперименты в поисках способа разделить добрую и злую стороны человеческой натуры. Результатом его работы становится химическая сыворотка, которая превращает его в злобного Эдварда Хайда. Лаборатория становится ключевым местом действия: это и научное святилище, и убежище, и, в конечном счете, тюрьма для главного героя. В тексте подробно описываются колбы, реторты и химические вещества, которые использует доктор Джекил.

Ответ: В произведении описана химическая лаборатория доктора Джекила и его эксперименты по созданию сыворотки, разделяющей добро и зло в человеке.

Произведения Артура Конан Дойла о Шерлоке Холмсе

Знаменитый сыщик Шерлок Холмс — не только мастер дедукции, но и увлеченный химик-любитель. В его квартире на Бейкер-стрит, 221Б, оборудован химический уголок, заставленный колбами, пробирками и реактивами. Холмс регулярно проводит там эксперименты, которые помогают ему в расследованиях. Например, в повести «Этюд в багровых тонах» он открывает реактив, безошибочно определяющий пятна крови. Его химические опыты, от которых квартира нередко наполняется едким дымом, являются неотъемлемой частью образа персонажа, подчеркивая его научный подход к криминалистике.

Ответ: В произведениях описан химический уголок в квартире Шерлока Холмса, который функционирует как лаборатория для проведения судебно-химических экспертиз.

«Франкенштейн, или Современный Прометей» Мэри Шелли

Виктор Франкенштейн, главный герой романа, создает свое чудовище в уединенной лаборатории, которую он называет «мастерской гнусных дел». Хотя наука того времени в книге представляет собой смесь химии, алхимии и гальванизма, именно химические знания позволяют Виктору приблизиться к разгадке тайны жизни. Он изучает процессы разложения и использует свои знания, чтобы из неживой материи создать живое существо. Лаборатория Франкенштейна — это место, где научное честолюбие переходит все моральные границы.

Ответ: В романе описана лаборатория Виктора Франкенштейна, где он проводит эксперименты по созданию живого существа из неживой материи, используя знания химии и естественных наук.

«Парфюмер. История одного убийцы» Патрика Зюскинда

Этот роман погружает читателя в мир парфюмерии XVIII века, который, по сути, является миром прикладной химии. Мастерские парфюмеров, где работает главный герой Жан-Батист Гренуй, представляют собой настоящие химические лаборатории. В книге подробно описаны такие химические процессы, как дистилляция, анфлераж (извлечение ароматических веществ с помощью жиров) и мацерация. Гренуй экспериментирует с различными веществами, чтобы создать уникальные ароматы и, в конечном итоге, — идеальный парфюм, способный управлять людьми.

Ответ: В произведении детально описаны парфюмерные мастерские как химические лаборатории и сами химические процессы (дистилляция, анфлераж) для создания духов.

«Фауст» Иоганна Вольфганга фон Гёте

Во второй части трагедии присутствует знаменитая сцена в алхимической лаборатории. Ученик Фауста, Вагнер, проводит эксперимент по созданию гомункула — искусственного человека. Процесс происходит в стеклянной колбе (фиале), которую нагревают в печи. Вагнер смешивает различные «вещества» в строгих пропорциях, следуя тайному рецепту. Эта сцена является классическим примером описания алхимического эксперимента в литературе, стоящего на границе между магией и зарождающейся научной химией.

Ответ: В произведении описана алхимическая лаборатория и эксперимент по созданию гомункула путем синтеза веществ в стеклянной колбе.

«Человек-невидимка» Герберта Уэллса

Главный герой романа, учёный-физик по имени Гриффин, открывает химический состав, способный изменять показатель преломления света у тканей тела до показателя преломления воздуха, что делает тело невидимым. Свои ключевые эксперименты он проводит в съёмной квартире, превращённой в лабораторию, где работает с реактивами, пигментами и сложным оборудованием. Сюжет романа построен вокруг последствий этого научного, по своей сути химического, открытия.

Ответ: В романе описаны химические эксперименты учёного Гриффина по созданию состава, делающего живую ткань невидимой, и его импровизированная лаборатория.

Верны ли утверждения, что вода — это жидкость, а кислород — это газ?

Данные утверждения верны, если рассматривать вещества при так называемых нормальных условиях (например, при комнатной температуре около $20^{\circ}C$ и стандартном атмосферном давлении). Однако важно понимать, что агрегатное состояние любого вещества — твёрдое, жидкое или газообразное — зависит от внешних условий, в первую очередь от температуры и давления.

Рассмотрим каждое вещество отдельно:

Вода ($H_2O$)
Вода может существовать во всех трёх основных агрегатных состояниях. При стандартном атмосферном давлении:
- при температуре ниже $0^{\circ}C$ вода находится в твёрдом состоянии (лёд);
- в диапазоне температур от $0^{\circ}C$ до $100^{\circ}C$ вода является жидкостью;
- при температуре выше $100^{\circ}C$ вода переходит в газообразное состояние (водяной пар).
Так как в повседневной жизни мы чаще всего сталкиваемся с водой именно в жидком состоянии, утверждение «вода — это жидкость» является верным для обычных условий.

Кислород ($O_2$)
Кислород также может быть твёрдым, жидким и газообразным, но при значительно более низких температурах. Его температура кипения (перехода из жидкого состояния в газообразное) составляет $-183^{\circ}C$. Поскольку температура окружающей среды на Земле, как правило, намного выше этого значения, кислород в привычных нам условиях находится в газообразном состоянии. Для перевода кислорода в жидкое или твёрдое состояние требуются специальные промышленные или лабораторные установки для глубокого охлаждения.

Таким образом, оба утверждения корректно описывают состояния воды и кислорода в условиях, которые мы считаем нормальными.

Ответ: Да, утверждения верны при нормальных условиях. Вода при комнатной температуре является жидкостью, а кислород — газом.