ГДЗ по химии 9 класс Габриелян — страница 121 (учебник)

      Элементы−металлы и элементы−неметаллы.

   Важное отличие между металлами и неметаллами заключается в их физических характеристиках. Металлы, как правило, обладают высокой теплопроводностью и электрической проводимостью, что делает их идеальными для использования в электронике и строительстве. Они также имеют блестящий внешний вид, который вызывает интерес в ювелирной отрасли. Примеры таких элементов включают железо, медь и золото, которые находят широкое применение в различных областях.
   В то же время неметаллы, такие как кислород и углерод, имеют совершенно иные свойства. Они обычно являются плохими проводниками тепла и электричества, что ограничивает их применение в тех же областях, что и металлы. Неметаллы часто находятся в газообразном состоянии при комнатной температуре (например, кислород и азот), или в виде твердых веществ с низкой плотностью, как серо и фосфор.
   Несмотря на различия, металлы и неметаллы могут образовывать соединения, которые демонстрируют уникальные химические свойства. Например, при реакции с кислородом металлы могут образовывать оксиды, отличающиеся от оксидов неметаллов, которые могут проявлять более сложные окислительные свойства. Понимание этих различий существенно для химии и позволяет прогнозировать реакционную способность различных элементов.

Дано:
O₂
CO₂
H₂

Найти:
D_возд (O₂) — ?
D_возд (CO₂) — ?
D_возд (H₂) — ?

Решение:
D_возд (газа) = M(газа) : M(возд)
M(возд) = 29
D_возд(O₂) = 16 · 2 : 29 = 1,104
D_возд(CO₂) = 12 + 16 · 2 : 29 = 1,517
D_возд(H₂) = 1 · 2 : 29 = 0,069

Ответ: 1,104; 1,517; 0,069.

Дано:
V(воздуха) = 100 л
φ(N₂) = 78,08% = 0,7808
φ(O₂) = 20,95% = 0,2095

Найти:
n(N₂) — ?
n(O₂) — ?

Решение:
V(вещ-ва) = V(смеси) · φ(вещ-ва)
V(N₂) = 100 · 0,7808 = 78,08 л
V(O₂) = 100 · 0,2095 = 20,95 л
n = V : V_m
n(N₂) = 78,08 : 22,4 = 3,49 моль
n(O₂) = 20,95 : 22,4 = 0,94 моль

Ответ: 3,49 моль; 0,94 моль.

а) Дано:
    V(воздуха) = 22,4 л
    φ(О₂) = 20,95% = 0,2095

    Найти:
    N(О₂) — ?

    Решение:
    V(вещ-ва) = V(смеси) · φ(вещ-ва)
    V(О₂) = 22,4 · 0,2095 = 4,6928 л
    n = V : V_m
    n(О₂) = 4,6928 : 22,4 = 0,2095 моль
    N = n · Na
    N(О₂) = 0,2095 · 6,02 · 10²³ = 1,26119 · 10²³ молекул

    Ответ: 1,26119 · 10²³ молекул

б) Дано:
    V(воздуха) = 22,4 л
    φ(N₂) = 78,08% = 0,7808

    Найти:
    N(N₂) — ?

    Решение:
    V(вещ-ва) = V(смеси) · φ(вещ-ва)
    V(N₂) = 22,4 · 0,7808 = 17,49 л
    n = V : V_m
    n(N₂) = 17,49 : 22,4 = 0,78 моль
    N = n · Na
    N(N₂) = 0,78 · 6,02 · 10²³ = 4,6956 · 10²³ молекул

    Ответ: 4,6956 · 10²³ молекул

Дано:
V(H₂S) = 20 м³
φ(O₂) = 20,95%

Найти:
V(воздуха) — ?
m(воздуха) — ?

Решение:
2H₂S + 3O₂ = 2H₂O + 2SO₂↑
По уравнению реакции V(O₂) = 3 : 2 · V(H₂S),
тогда V(O₂) = 3 : 2 · 20 = 30 м³
V(смеси) = V (вещ-ва) : φ(вещ-ва)
V(воздуха) = 30 : 0,2095 = 143,2 м³
n = V : V_m
n(возд) = 143,2 : 22,4 = 6,4 кмоль
m = n · М
М(воздуха) = 29 г/моль
m(воздуха) = 6,4 · 29 = 185,6 кг

Ответ: 143,2 м³; 185,6 кг

   Кислород играет ключевую роль в насыщении организма человека, обеспечивая его потребности в дыхательной функции. При лечении заболеваний легких, таких как пневмония или хроническая обструктивная болезнь легких, его применение становится особенно актуальным. Гипербарическая оксигенация — это метод, при котором кислород используется для ускорения заживления ран и улучшения обмена веществ, что наглядно демонстрирует его важность в медицине.
   В промышленности кислород используется для повышения эффективности сжигания топлива. В сочетании с углем или газом он обеспечивает более полное сгорание, что не только увеличивает производительность, но и снижает выбросы загрязняющих веществ в атмосферу. Эта особенность делает кислород востребованным в борьбе за защиту окружающей среды.
   Кроме того, кислород активно применяется в биотехнологии. В процессе ферментации для производства различных веществ, таких как спирты и кислоты, он помогает микроорганизмам вырабатывать необходимые продукты. Таким образом, кислород становится незаменимым элементом не только для дыхания, но и для инновационных технологий, способствующих улучшению качества жизни.

   Озоновые дыры представляют собой серьезную экологическую проблему, так как они ведут к увеличению уровня ультрафиолетового излучения, что, в свою очередь, может привести к росту заболеваемости раковыми заболеваниями кожи, повреждению экосистем и снижению продуктивности сельскохозяйственных культур. Запуск сверхзвуковых самолетов и ракет, а также воздействие автомобильных выхлопов способствуют разрушению озонового слоя, что требует неотложных мер по его защите.
   Одним из самых эффективных способов борьбы с образованием озоновых дыр является переход на экологически чистые технологии. Альтернативные источники энергии, такие как солнечные и ветровые установки, могут снизить зависимость от ископаемых видов топлива и уменьшить выбросы парниковых газов, которые негативно сказываются на состоянии атмосферы.
   Прекращение использования фреонов и других хлорфторуглеродов — еще один шаг, который может помочь восстановить озоновый слой. Развитие безопасных и эффективных альтернатив для холодильного и кондиционера оборудования уже сегодня способствует снижению вредного воздействия на атмосферу.