Номер 4-8, страница 43 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

4-8. В некотором сосуде вместимостью 6,72 л при нормальных условиях находится газ массой 21,3 г. Известно, что газ является простым веществом, молекулы его состоят из двух атомов. Какой это газ?

Дано:

$V$ (объем газа) = 6,72 л
$m$ (масса газа) = 21,3 г
Условия: нормальные (н.у.)
Газ — простое вещество, молекула состоит из двух атомов.

Найти:

Какой это газ?

Решение:

1. Для начала определим количество вещества (число молей) газа. При нормальных условиях (н.у.) 1 моль любого газа занимает объем $V_m$, равный 22,4 л/моль. Количество вещества $n$ можно найти по формуле:

$n = \frac{V}{V_m}$

Подставим данные из условия задачи:

$n = \frac{6,72 \text{ л}}{22,4 \text{ л/моль}} = 0,3 \text{ моль}$

2. Зная массу газа $m$ и его количество вещества $n$, мы можем рассчитать молярную массу газа $M$ по формуле:

$M = \frac{m}{n}$

Подставим известные значения:

$M = \frac{21,3 \text{ г}}{0,3 \text{ моль}} = 71 \text{ г/моль}$

3. По условию, газ является простым веществом, а его молекулы состоят из двух атомов. Это означает, что формула газа имеет вид $X_2$, где $X$ — неизвестный химический элемент. Молярная масса такого газа равна удвоенной атомной массе элемента $A_r(X)$:

$M(X_2) = 2 \cdot A_r(X)$

Отсюда можем найти атомную массу элемента $X$:

$A_r(X) = \frac{M(X_2)}{2} = \frac{71 \text{ г/моль}}{2} = 35,5 \text{ г/моль}$

4. Посмотрев в периодическую таблицу химических элементов Д.И. Менделеева, находим элемент с относительной атомной массой, равной 35,5. Этим элементом является хлор (Cl).

Таким образом, искомый газ — это хлор, химическая формула которого $Cl_2$.

Ответ: это газ хлор ($Cl_2$).