Номер 10, страница 30 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

10. Углерод образует два газообразных оксида. Чему равна плотность более тяжёлого оксида по более лёгкому?

Дано:

Два газообразных оксида углерода.

Найти:

Относительную плотность более тяжёлого оксида по более лёгкому — $D_{лёгкого}(тяжёлого)$.

Решение:

Углерод (C) образует два основных газообразных оксида: оксид углерода(II), или угарный газ (CO), и оксид углерода(IV), или углекислый газ (CO₂).

Чтобы определить, какой из оксидов тяжелее, а какой легче, необходимо рассчитать их молярные массы. Для этого воспользуемся периодической таблицей химических элементов и возьмём округлённые значения относительных атомных масс углерода и кислорода:

$A_r(C) \approx 12$

$A_r(O) \approx 16$

Теперь рассчитаем молярные массы (M) каждого оксида.

Молярная масса угарного газа (CO):

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

Молярная масса углекислого газа (CO₂):

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

Сравнивая полученные значения, видим, что $M(CO_2) > M(CO)$ ($44 > 28$). Таким образом, более тяжёлым оксидом является углекислый газ (CO₂), а более лёгким — угарный газ (CO).

Относительная плотность одного газа по другому — это безразмерная величина, которая показывает, во сколько раз один газ тяжелее или легче другого при одинаковых условиях (температуре и давлении). Она равна отношению их молярных масс.

Плотность более тяжёлого оксида (CO₂) по более лёгкому (CO) вычисляется по следующей формуле:

$D_{CO}(CO_2) = \frac{M(CO_2)}{M(CO)}$

Подставим в формулу рассчитанные значения молярных масс:

$D_{CO}(CO_2) = \frac{44}{28} = \frac{11}{7} \approx 1,5714$

Округлим результат до сотых.

Ответ: плотность более тяжёлого оксида по более лёгкому равна примерно 1,57.