Номер 3, страница 106 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 3. Рассчитайте, во сколько раз озон тяжелее следующих газов: а) азота, б) гелия; в) оксида углерода (ІІ). водород кислород озон

Дано:

Газ 1 (сравниваемый): озон ($O_3$)

Газ 2 (с которым сравнивают):

а) азот ($N_2$)

б) гелий ($He$)

в) оксид углерода (II) ($CO$)

Найти:

Во сколько раз озон тяжелее каждого из газов:

а) $\frac{M(O_3)}{M(N_2)} - ?$

б) $\frac{M(O_3)}{M(He)} - ?$

в) $\frac{M(O_3)}{M(CO)} - ?$

Решение:

Чтобы определить, во сколько раз один газ тяжелее другого при одинаковых условиях (температуре и давлении), необходимо найти отношение их молярных масс. Это отношение называется относительной плотностью одного газа по другому.

Формула для расчета относительной плотности газа 1 по газу 2:

$D_{газ2}(газ1) = \frac{M(газ1)}{M(газ2)}$

Сначала рассчитаем молярные массы (M) всех указанных газов. Для этого воспользуемся значениями относительных атомных масс (Ar) из Периодической таблицы химических элементов Д. И. Менделеева, округлив их до целых чисел:

Ar(O) = 16

Ar(N) = 14

Ar(He) = 4

Ar(C) = 12

Теперь вычислим молярные массы (в г/моль):

1. Молярная масса озона ($O_3$):

$M(O_3) = 3 \cdot Ar(O) = 3 \cdot 16 = 48$ г/моль.

2. Молярная масса азота ($N_2$):

$M(N_2) = 2 \cdot Ar(N) = 2 \cdot 14 = 28$ г/моль.

3. Молярная масса гелия ($He$):

$M(He) = Ar(He) = 4$ г/моль.

4. Молярная масса оксида углерода (II) ($CO$):

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

Теперь рассчитаем, во сколько раз озон тяжелее каждого из газов, найдя соответствующую относительную плотность.

а) азота

Найдем отношение молярной массы озона к молярной массе азота:

$\frac{M(O_3)}{M(N_2)} = \frac{48}{28} = \frac{12}{7} \approx 1,71$

Ответ: Озон тяжелее азота примерно в 1,71 раза.

б) гелия

Найдем отношение молярной массы озона к молярной массе гелия:

$\frac{M(O_3)}{M(He)} = \frac{48}{4} = 12$

Ответ: Озон тяжелее гелия в 12 раз.

в) оксида углерода (II)

Найдем отношение молярной массы озона к молярной массе оксида углерода (II):

$\frac{M(O_3)}{M(CO)} = \frac{48}{28} = \frac{12}{7} \approx 1,71$

Ответ: Озон тяжелее оксида углерода (II) примерно в 1,71 раза.