Номер 5, страница 47 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. Изображённый на рисунке способ собирания водорода основан на том, что водород

1) легче воздуха

2) растворим в воде

3) незначительно растворим в воде

4) имеет низкую температуру кипения

Для ответа на данный вопрос необходимо определить, какое из перечисленных свойств водорода используется в методе его собирания, который, как предполагается, изображён на рисуке. В химии применяют два основных способа собирания газов: вытеснение воздуха и вытеснение воды. Выбор метода зависит от физических свойств конкретного газа. Проанализируем каждый вариант ответа, предполагая, какой метод может быть изображен.

1) легче воздуха
Это свойство действительно присуще водороду. Молярная масса водорода ($H_2$) составляет примерно $2 \text{ г/моль}$, что намного меньше средней молярной массы воздуха ($M_{возд.} \approx 29 \text{ г/моль}$). На этом свойстве основан метод собирания водорода путем вытеснения воздуха. Для этого сосуд для сбора (пробирку или колбу) переворачивают вверх дном, и легкий водород, поступая в него, вытесняет более тяжелый воздух. Это один из возможных способов собирания водорода.

2) растворим в воде
Это утверждение неверно. Водород практически нерастворим в воде. Если бы газ хорошо растворялся в воде, его нельзя было бы собирать методом вытеснения воды.

3) незначительно растворим в воде
Это свойство верно для водорода. Именно потому, что водород очень плохо растворяется в воде, его можно собирать методом вытеснения воды. При этом методе перевернутый сосуд, предварительно заполненный водой, помещают в ёмкость с водой. Газ, поступающий по газоотводной трубке под отверстие сосуда, в виде пузырьков поднимается вверх и вытесняет воду. Этот метод очень распространен в лабораторной практике, так как позволяет получить более чистый газ (без примеси воздуха), и часто именно его изображают в учебных материалах.

4) имеет низкую температуру кипения
Это свойство верно (температура кипения водорода $-252,87 \text{°C}$), и оно объясняет, почему водород при стандартных условиях является газом. Однако сам метод собирания основан не на температуре кипения, а на физических свойствах, позволяющих отделить его от среды, — на различии в плотности (с воздухом) или на плохой растворимости (в воде).

Исходя из анализа, и вариант 1, и вариант 3 описывают свойства, лежащие в основе методов собирания водорода. Без рисунка точный ответ дать невозможно. Однако метод собирания газа над водой является классическим, очень наглядным и часто используемым для получения чистого водорода в лаборатории. Поэтому наиболее вероятно, что на рисунке был изображен именно этот способ.

Ответ: 3