Номер 4, страница 84 - гдз по химии 7 класс учебник Шиманович, Красицкий

4. Какие из указанных газов легче воздуха: углекислый газ, азот, кислород, озон, метан, угарный газ, аммиак?

Дано:

Список газов: углекислый газ, азот, кислород, озон, метан, угарный газ, аммиак.
Средняя молярная масса воздуха: $M_{возд} \approx 29 \text{ г/моль}$.

Найти:

Какие из указанных газов легче воздуха.

Решение:

Чтобы определить, является ли газ легче или тяжелее воздуха, необходимо сравнить его молярную массу ($M_{газа}$) со средней молярной массой воздуха ($M_{возд}$). Если молярная масса газа меньше молярной массы воздуха ($29 \text{ г/моль}$), то газ легче воздуха. В противном случае — тяжелее.

Рассчитаем молярные массы для каждого из газов, используя округленные относительные атомные массы элементов: $Ar(C) = 12$, $Ar(H) = 1$, $Ar(O) = 16$, $Ar(N) = 14$.

Углекислый газ

Химическая формула: $CO_2$.
Молярная масса: $M(CO_2) = Ar(C) + 2 \cdot Ar(O) = 12 + 2 \cdot 16 = 44 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $44 \text{ г/моль} > 29 \text{ г/моль}$. Вывод: углекислый газ тяжелее воздуха.

Азот

Химическая формула: $N_2$.
Молярная масса: $M(N_2) = 2 \cdot Ar(N) = 2 \cdot 14 = 28 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $28 \text{ г/моль} < 29 \text{ г/моль}$. Вывод: азот легче воздуха.

Кислород

Химическая формула: $O_2$.
Молярная масса: $M(O_2) = 2 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 16 = 32 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $32 \text{ г/моль} > 29 \text{ г/моль}$. Вывод: кислород тяжелее воздуха.

Озон

Химическая формула: $O_3$.
Молярная масса: $M(O_3) = 3 \cdot Ar(O) = 3 \cdot 16 = 48 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $48 \text{ г/моль} > 29 \text{ г/моль}$. Вывод: озон тяжелее воздуха.

Метан

Химическая формула: $CH_4$.
Молярная масса: $M(CH_4) = Ar(C) + 4 \cdot Ar(H) = 12 + 4 \cdot 1 = 16 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $16 \text{ г/моль} < 29 \text{ г/моль}$. Вывод: метан легче воздуха.

Угарный газ

Химическая формула: $CO$.
Молярная масса: $M(CO) = Ar(C) + Ar(O) = 12 + 16 = 28 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $28 \text{ г/моль} < 29 \text{ г/моль}$. Вывод: угарный газ легче воздуха.

Аммиак

Химическая формула: $NH_3$.
Молярная масса: $M(NH_3) = Ar(N) + 3 \cdot Ar(H) = 14 + 3 \cdot 1 = 17 \text{ г/моль}$.
Сравнение: $17 \text{ г/моль} < 29 \text{ г/моль}$. Вывод: аммиак легче воздуха.

Собрав все газы, молярная масса которых меньше $29 \text{ г/моль}$, получаем итоговый список.

Ответ: Легче воздуха являются азот, метан, угарный газ и аммиак.