ХИМИЯ 9 КЛАСС Еремина В.В. Кузьменко Н.Е. Дроздова А.А. Лунина В.В. §6 Относительная плотность газов РЕШЕБНИК ОТВЕТЫ

Задание 1

Во сколько раз кислород тяжелее:

а) водорода;

D_H2(O₂)=M(O₂):M(H₂)=32 г/моль : 2 г/моль=16
Ответ: кислород тяжелее водорода в 16 раз.

б) воздуха?

D_{воздуха}(O₂)=M(O₂):M(воздуха)=32 г/моль : 29 г/моль=1,1
Ответ: кислород тяжелее воздуха в 1,1 раза.

Задание 2
Найдите относительную плотность гелия и неона:
а) по водороду;
D_H2(He)=M(He):M(H₂)=4 г/моль : 2 г/моль=2
D_H2(Ne)=M(Ne):M(H₂)=20 г/моль : 2 г/моль=10
б) по воздуху.
D_{воздуха}(He)=M(He):M(воздуха)=42 г/моль : 9 г/моль=0,14
D_{воздуха}(Ne)=M(Ne):M(воздуха)=20 г/моль : 29 г/моль=0,69

Задание 3
Объясните, почему относительные плотности всех газов по водороду больше 1. Водород имеет наименьшую молярную массу среди всех элементов (является самым лёгким газом).

Задание 4
Найдите относительную плотность по гелию следующих газов: H₂, CH₄, N₂, O₂, SO₂.
D_He(H₂)=M(H₂):M(He)=2 г/моль : 4 г/моль=0,5
D_He(CH₄)=M(CH₄):M(He)=16 г/моль : 4 г/моль=4
DHe(N₂)=M(N₂):M(He)=28 г/моль : 4 г/моль=7
DHe(O₂)=M(O₂):M(He)=32 г/моль : 4 г/моль=8
DHe(SO₂)=M(SO₂):M(He)=64 г/моль : 4 г/моль=16

Задание 5
Из таблицы 2 выпишите газы, которые:
а) легче воздуха; H₂, N₂, CH₄, NH₃
Легче воздуха ― газы, относительная плотность которых по воздуху меньше единицы.
D_{воздуха}(H₂)=M(H₂):M(воздуха)=2 г/моль : 29 г/моль=0,07<1
D_{воздуха}(N₂)=M(N₂):M(воздуха)=28 г/моль : 29 г/моль=0,96<1
D_{воздуха}(CH₄)=M(O₂):M(воздуха)=16 г/моль : 29 г/моль=0,55<1
D_{воздуха}(NH₃)=M(SO₂):M(воздуха)=17 г/моль : 29 г/моль=0,58<1

б) тяжелее воздуха. O₂, F₂, Cl₂, Br₂, CO₂
Тяжелее воздуха ― газы, относительная плотность которых по воздуху больше единицы.
D_{воздуха}(O₂)=M(O₂):M(воздуха)=32 г/моль : 29 г/моль=1,1>1
D_{воздуха}(F₂)=M(F₂):M(воздуха)=38 г/моль : 29 г/моль=1,3>1
D_{воздуха}(Cl₂)=M(Cl₂):M(воздуха)=71 г/моль : 29 г/моль=2,45>1
D_{воздуха}(Br₂)=M(Br₂):M(воздуха)=160 г/моль : 29 г/моль=5,52>1
D_{воздуха}(CO₂)=M(CO₂):M(воздуха)=44 г/моль : 29 г/моль=1,52>1
Какой газ из приведённых в ней самый лёгкий; самый тяжёлый? Самый лёгкий газ водород H₂, а самый тяжёлый ― бром Br₂.

Задание 6
Плотность некоторого газа по кислороду равна 2. Чему равна плотность этого газа по водороду?
Дано: D_O2(газа)=2
Найти: D_H2(газа)-?
Решение
По условию задачи D_O2(газа)=2, поэтому M(газа)/M(O₂)=2, отсюда M(газа)=2•M(O₂)=2•32 г/моль=64 г/моль
D_H2(газа)=M(газа)/M(H₂)=64 г/моль : 2 г/моль=32
Ответ: D_H2(газа)=32   

Задание 7
Какой газ тяжелее азота, но легче кислорода? Воздух
M_r(N₂)<M_r(газ)<M_r(O₂)
M_r(N₂)=2•A_r(N)=2•14=28
M_r(O₂)=2•A_r(O)=2•16=32
M_r(воздуха)=29
28<29<32

Задание 8
Приведите формулы пяти газов, которые легче воздуха. H₂, He, Ne, N₂, CH₄, NH₃.
Легче воздуха ― газы, относительная плотность которых по воздуху меньше единицы.

Задание 9
Оксид углерода и оксид азота имеют одинаковую плотность при одних и тех же условиях. Определите формулы оксидов.
Существуют два оксида углерода CO (28 г/моль) и CO₂(44 г/моль) и пять оксидов азота N₂O (44 г/моль), NO (30 г/моль), N₂O₃(76 г/моль), NO₂(46 г/моль) и N₂O₅(108 г/моль). Если оксид углерода и оксид азота имеют одинаковую плотность ― это значит они имеют одинаковые молярные массы, следовательно, формулы оксида углерода (IV) CO₂ и оксида азота (I) N₂O.

Задание 10
Углерод образует два газообразных оксида. Чему равна плотность более тяжёлого оксида по более лёгкому?
D_CO(CO₂)=M(CO₂)/M(CO)=44 г/моль : 28 г/моль=1,57

Задание 11
Самый тяжёлый газ при комнатной температуре ― гексафторид теллура TeF₆. Чему равна его относительная плотность:
а) по воздуху;
D_{воздуха}(TeF₆)=M(TeF₆)/M(воздуха)=242 г/моль : 29 г/моль=8,35
б) по водороду?
D_H2(TeF₆)=M(TeF₆)/M(H₂)=242 г/моль : 2 г/моль=121

Задание 12
Трёхвалентный элемент образует газообразное соединение с водородом, которое в 2 раза тяжелее аммиака. Какова формула соединения?
Дано: E ― элемент V группы (8-5=3) и его формула имеет вид EH₃, M(EH₃)=2•M(NH₃)
Найти: формулу соединения EH₃ -?
По условию задачи M_r(EH₃)=2•M_r(NH₃), отсюда M_r(EH₃)=2•M_r(NH₃)=2•17=34
M_r(EH₃)=A_r(E) 3•A_r(H)=A_r(E) 3•1=A_r(E) 3
A_r(E) 3=34
A_r(E)=34-3
A_r(E)=31 ― такую относительную атомную массу имеет элемент V группы фосфор Р, следовательно, формула имеет вид PH₃.
Ответ: PH₃ 

Задание 13
Хлор образует газообразные оксиды, в которых его валентность равна I и IV. Какой из оксидов легче хлора, а какой тяжелее?
Дано: оксиды Cl₂O и ClO₂
Найти: D_Cl2(Cl₂O)-?, D_Cl2(ClO₂)-?
Решение
D_Cl2(Cl₂O)=M(Cl₂O):M(Cl₂)=87 г/моль : 71 г/моль=1,23
D_Cl2(ClO₂)=M(ClO₂):M(Cl₂)=67,5 г/моль : 71 г/моль=0,95
Ответ: оксид хлора (IV) легче хлора, а оксид хлора (I) ― тяжелее.