§27. Воздух и его состав
1. С помощью каких опытов можно определить содержание кислорода и азота в воздухе?
Сжигание фосфора в колоколе позволяет определить, что в воздухе есть кислород (обуславливающий горение фосфора), а также, что кислорода в 4 раза меньше, чем азота (который не поддерживает горение).
2. Какие вы знаете благородные газы? Перечислите области их применения.
Благородные газы : гелий, неон, аргон, криптон, ксенон.
Гелий используют при наполнении воздушных шаров и дирижаблей.
В атмосфере аргона производят электросварку легкоокисляющихся металлов.
Неон аргон и криптон используются при производстве ламп.
3. Чем отличается горение веществ в кислороде от их горения на воздухе?
Горение на воздухе происходит гораздо менее интенсивно, чем в кислороде, т.к. в воздухе содержание кислорода невелико – 21%. А именно кислород – окислитель, обуславливающий горение.
4. В чём сходство и различия горения простых и сложных веществ? Поясните на примерах.
При горении простого вещества образуется оксид элемента, образующего это простое вещество.
При горении сложного вещества образуются оксиды всех элементов, атомы которых входили в состав сложного вещества.
5. Руководствуясь правилами, приведёнными в параграфе, составьте уравнения реакций горения следующих веществ : а) бария; б) алюминия; в) лития; г) фосфора; д) водорода; е) сероводорода H2S; ж) этана C2Нб; з) ацетилена C2H2.
А) 2Ba + O2 = 2BaO
Б) 4Al + 3O2 = 2Al2O3
В) 4Li + O2 = 2L2O
Г) 4P + 5O2 = 2P2O5
Д) 2H2 + O2 = 2H2O
Е) 2H2S + 3O2 = 2H2O + 2SO2
Ж) 2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O
З) 2C2H2 + 5O2 = 4CO2 + 2H2O
6 Обсудите с соседом по парте условия возникновения и прекращения горения. Какие средства тушения пожара нужно использовать в следующих случаях : а) загорелась одежда на человеке; б) воспламенился бензин; в) возник пожар на складе лесоматериалов; г) загорелась нефть на поверхности воды?
Для возникновения и поддержания горения необходимы температура воспламенения и доступ окислителя (кислорода).
А) вода
Б) огнетушитель, песок
В) вода, специальные пены
Г) специальные пены
7. Рассчитайте массу кислорода, необходимого для сжигания 2,4 г углерода.
Дано:
m(C) = 2.4 г
m(O2) = ?
Решение
C + O2 = CO2↑
n(C) = (m(C))/(M(C)) = 2.4/12 = 0.2 моль
n(O2) = n(C) = 0.2 моль
m(O2) = n(O2)*M(O2) = 0.2 * 32 = 6.4 г
Ответ: m(O2) = 6.4 г
Вариант решения через количество вещества в молях (будете учить в параграфе 36):
Дано :
m(C) = 2,4 г
M(C) = A(C) = 12 г/моль
M (O2) = 32 г/моль
m(O2) = ?
C + O2 → CO2↑
n(C) = m/M = 2,4/12 = 0,2 (моль)
C O2
0,2 моль x моль
1 молекула 1 молекула
x = n(O2) = 0,2 (моль)
m(O2) = n·M = 0,2 ·32 = 6,4 (г)
Ответ. 6,4 г.
8 Допишите уравнение реакции горения этана (C2H6) в кислороде расставьте коэффициенты.
с2н6 + O2 = ... + ...
C2H6 + O2 → CO2 + H2O
Уравнивают по углероду :
C2H6 → CO2
C2H6 = 2CO2
Теперь по водороду :
C2H6 → H2O
C2H6 = 3H2O
Теперь по кислороду :
O2 → 2CO2 + 3H2O
7O2 → 4CO2 + 6H2O
Теперь, чтобы снова уравнялись углерод и водород, удваивают и предыдущие равенства :
2C2H6 = 6H2O
2C2H6 = 4CO2
Итого : 2C2H6 + 7O2 = 4CO2 + 6H2O
Тест
1. Состав воздуха экспериментально определил
1) М. В. Ломоносов
2) А. Лавуазье
3) Дж. Дальтон
4) Дж. Пристли
В 1774 году состав воздуха определил французский химик А. Лавуазье.
Правильный ответ 2.
2. Составной частью воздуха не является
1) кислород
2) азот
3) водород
4) углекислый газ
Водород – самый распространенный элемент в космосе, но не в земной атмосфере.
Правильный ответ 3.
3. К благородным газам не относят
1) гелий
2) кислород
3) неон
4) аргон
Кислород чрезвычайно активен, поэтому не относится к благородным газам, которые инертны.
Правильный ответ 2.
4. При тушении пожара используют
1) речной песок
2) углекислый газ
3) бензин
4) кислород
Углекислый газ не поддерживает горение, поэтому его применяют в составе огнетушителей. Песок также не горит, поэтому его используют при тушении пожаров.
Правильный ответ 1,2.
5. К реакциям горения относится реакция
1) СаСO3 = СаО + СO2
2) 2Mg + O2 = 2MgO
3) 2HgO = 2Hg + 02
Горение – реакция с кислородом.
Правильный ответ 2.
