Решебник по химии 8 класс Габриелян §12

Воздух и его состав

Стр. 60

Вопрос

В 1774 г. Антуан Лоран Лавуазье нагревал ртуть в реторте (рис. 40) в течение 12 суток. Конец реторты был подведён под колокол, поставленный в сосуд с ртутью. В результате уровень ртути в колоколе поднялся примерно на ⅕ его высоты, а на поверхности ртути в реторте появились красные пятна. Оставшийся под колоколом газ был непригоден для дыхания. О чём свидетельствует опыт Лавуазье?

Опыт Лавуазье позволил доказать, что воздух состоит из разных газов и не является однородным веществом. В процессе нагревания ртути в реторте часть воздуха взаимодействовала с ртутью, в результате чего на её поверхности образовались красные пятна – оксид ртути (HgO).

Реакция разложения оксида ртути при нагревании записывается уравнением: (2HgO → 2Hg + O₂↑)

При этом под колоколом оставался газ, который не поддерживал дыхание и горение – позже Лавуазье назвал его «азот» (ныне известен как N₂). Образовавшийся в ходе разложения оксида ртути газ поддерживал горение – это был кислород (O₂).

Таким образом, опыт Лавуазье показал:

1. Воздух – это смесь газов, а не единое вещество.

2. Кислород необходим для дыхания и горения.

3. Азот – основная составляющая воздуха, но он не поддерживает дыхание.

4. Реакции разложения позволяют выделить компоненты сложных веществ.

Этот опыт стал одним из ключевых в развитии химии и привёл к окончательному опровержению теории флогистона.

Стр. 62

Проверьте свои знания

1. Почему некорректно выражение «молекула воздуха»?

Выражение «молекула воздуха» некорректно, так как воздух представляет собой смесь газов, а не отдельное химическое соединение. Он состоит из молекул различных газов, таких как азот (N₂), кислород (O₂), углекислый газ (CO₂) и другие, но не имеет собственной молекулы, как, например, вода (H₂O).

2. Что называют объёмной долей компонента газовой смеси?

3. Каков объёмный состав воздуха? Как изменяется состав воздуха в закрытом кабинете во время проведения урока?

В нормальных условиях воздух состоит из:

• Азота (N₂) – 78%,

• Кислорода (O₂) – 21%,

• Аргона (Ar) – 0,9%,

• Углекислого газа (CO₂) – 0,03%,

• Примесей других газов.

Во время урока в закрытом помещении концентрация кислорода (O₂) уменьшается, а содержание углекислого газа (CO₂) увеличивается из-за дыхания людей.

4. Объёмная доля аргона в воздухе 0,9%. Какой объём воздуха необходим для получения 125 м³ аргона?

5. При разделении воздуха было получено 500 м³ азота. Сколько литров кислорода и углекислого газа было получено при этом?

6. Объёмная доля метана в природном газе составляет 92%. В каком объёме этой газовой смеси будет содержаться 300 м³ метана?

7. Смешали 16 л кислорода и 12 л углекислого газа. Найдите объёмную долю каждого газа в полученной смеси.

Ответ:

• Объёмная доля кислорода – 57,14%,

• Объёмная доля углекислого газа – 42,86%.

Стр. 62

Примените свои знания

8. Вдыхаемый человеком воздух содержит около 78 % азота, 21 % кислорода, 0,03 % углекислого газа и водяной пар. Воздух, который человек выдыхает, содержит около 16 % кислорода. Количество углекислого газа в выдыхаемом воздухе увеличивается до 4 %, больше становится и водяных паров. Не изменяется лишь количество азота. Постройте круговые диаграммы, показывающие состав вдыхаемого и выдыхаемого воздуха.

Стр. 62

Используйте дополнительную информацию

9. Используя ресурсы Интернета, подготовьте сообщение об охране атмосферы. Укажите электронные адреса использованных вами источников.

Сообщение

Охрана атмосферы: проблемы и пути решения

Атмосфера Земли – это невидимая оболочка, без которой жизнь на нашей планете была бы невозможна. Однако в последние десятилетия ее состояние вызывает серьезные опасения. Промышленные выбросы, выхлопные газы автомобилей, сельскохозяйственная деятельность и бытовое загрязнение приводят к ухудшению качества воздуха. Основные проблемы, связанные с загрязнением атмосферы, включают изменение климата, кислотные дожди, разрушение озонового слоя и ухудшение здоровья людей.

Одним из самых опасных последствий загрязнения является глобальное потепление, вызванное увеличением концентрации парниковых газов, таких как углекислый газ (CO₂) и метан (CH₄). Они задерживают тепло в атмосфере, что приводит к повышению средней температуры Земли. Это, в свою очередь, вызывает таяние ледников, повышение уровня Мирового океана и экстремальные погодные явления.

Еще одной серьезной проблемой является разрушение озонового слоя, который защищает нас от вредного ультрафиолетового излучения. Основной причиной этого процесса являются фреоны, содержащиеся в холодильниках, кондиционерах и аэрозолях. Попадая в атмосферу, эти вещества разрушают молекулы озона, что увеличивает риск заболеваний кожи и глаз у людей, а также негативно влияет на растения и животных.

Существует множество способов уменьшить загрязнение атмосферы. Одним из них является переход на возобновляемые источники энергии, такие как солнечная, ветровая и гидроэнергия. Эти источники не производят вредных выбросов, в отличие от традиционного сжигания угля, нефти и газа. Важную роль играет и транспорт – использование электромобилей, велосипедов и общественного транспорта позволяет снизить уровень загрязнения воздуха в городах.

Каждый человек может внести свой вклад в охрану атмосферы. Сокращение использования пластика, экономия электроэнергии, правильная утилизация отходов и посадка деревьев – все эти меры помогают уменьшить нагрузку на окружающую среду. Государства и международные организации принимают законы и подписывают соглашения, направленные на снижение выбросов вредных веществ. Например, Парижское соглашение по климату ставит своей целью удержание глобального потепления на уровне ниже 2 °C.

Охрана атмосферы – это не только забота о природе, но и о будущем человечества. Только совместными усилиями можно замедлить разрушительные процессы и сохранить чистый воздух для будущих поколений.

Использованные источники:

www.nature.org

www.epa.govwww.greenpeace.org