1.1. Хорошо известно, что легковой автомобиль загрязняет воздух вредными выбросами: на каждые 10 километров пути с его выхлопными газами в атмосферу попадает 7 моль монооксида углерода и 1 моль монооксида азота. Какая масса этих вредных веществ попадет в атмосферу при автомобильной поездке на дачу, которая расположена в 80 км от дома?
1.2. Считается, что вредные примеси в воздухе не оказывают вредного влияния, если их количество не превышает определенного предела. Так, допускается содержание в 1 м3 воздуха диоксида азота - 0,085 мг, монооксида углерода - 3,0 мг, диоксида серы - 0,05 мг, сероводорода 0,008 мг. Какое количество (моль) этих вредных примесей (по отдельности) можно вдохнуть за сутки, не подвергая свое здоровье опасности? Норма потребления воздуха для дыхания у взрослых мужчин - 10 м3 в сутки.
1.3. Определите, какое число молекул (формульных единиц) содержат порции веществ, часто применяемых в быту: 5 г пищевой соды (гидрокарбоната натрия) NaHCO3, 0,01 моль иода I2, 35 г поваренной соли (хлорида натрия) NaCl, 4 моль уксусной кислоты CH3COOH.
1.4. Какова абсолютная масса одной молекулы аммиака NH3, хлороводорода HCl, серной кислоты H2SO4, белого фосфора P4? Все перечисленные вещества очень токсичны и при попадании с воздухом в дыхательные пути вызывают сильнейшие отравления. Сколько молекул будут находиться в 1 м3 воздуха при содержании этих веществ, признанном неопасным, а именно: NH3 - 0,2 мг; HCl - 0,05 мг; H2SO4 - 0,3 мг; P4 - 0,1 мг.
1.5. Одинаковое ли (и какое именно) число молекул содержится в 1 г воды H2O и в 1 г кислорода O2? Какова экологическая роль этих веществ на Земле?
1.6. Вычислите и сравните между собой массы 0,3 моль монооксида азота NO и такого же количества диоксида азота NO2. Предельное безопасное содержание этих вредных газов в 1 м3 воздуха составляет 0,6 мг NO и 0,085 мг NO2. Каково безопасное количество (моль) этих газов в 1 м3 воздуха?
1.7. Такие виды рыб, как форель и хариус, очень чувствительны к чистоте воды. Если в 1 л природной воде содержится всего 3 . 10--6 моль серной кислоты (которая может попадать в реки с промышленными стоками или за счет "кислотных дождей"), то мальки этих рыб погибают. Вычислите ту массу серной кислоты в 1 л воды, которая представляет собой смертельную дозу для мальков форели и хариуса.
1.8. В доме разбился медицинский термометр, а всю ртуть собрать не удалось. Между тем ртуть обладает высокой летучестью, а ее пары ядовиты. Вычислите массу и объем жидкой ртути, содержащие 2,5 . 1019 атомов Hg. Плотность жидкой ртути составляет 13,59 г/см3.
1.9. Чтобы приготовить бордосскую смесь (препарат против фитофторы - грибкового заболевания огородных растений), используют медный купорос - пентагидрат сульфата меди(II). Рассчитайте число атомов кислорода и водорода, которые содержатся в 350 г кристаллогидрата состава CuSO4 . 5H2O.
1.10. Взаимодействие озона, образующегося при грозе в горной местности, со льдом, приводит к выделению небольшого количества соединения водорода и кислорода. Какова формула этого соединения, если абсолютная масса его молекул равна 5,65 . 10--23 г?
1.11. Человек начинает ощущать едкий запах диоксида серы, если в 1 м3 воздуха содержится 3 мг этого вредного газа. При вдыхании воздуха с таким содержанием SO2 в течение пяти минут у человека наступает ларингит - потеря голоса. Какое суммарное количество (моль) диоксида серы приводит к этому неприятному заболеванию? Примите объем легких человека равным 3,5 л, а периодичность дыхания - 4 с.
1.12. Растения суши и мирового океана ежегодно выделяют при фотосинтезе 320 млрд.т газообразного кислорода, с избытком восполняя расход этого газа в промышленности, энергетике и на транспорте. Сколько молекул O2 ежегодно выделяет земная растительность?
1.13. Океан, как насос: в полярных широтах он поглощает своими холодными водами диоксид углерода, а в экваториальных и тропических зонах, где вода теплая, он отдает CO2 в атмосферу. В этом обменном процессе между атмосферой и океаном участвуют ежегодно 100 млрд. т СО2. Сколько молекул диоксида углерода вовлечено в этот процесс?
Ответы
1.1. 1568 г CO и 240 г NO
1.2. 1,84 . 10--5 моль NO2; 1,07 . 10--3 моль CO; 7,81 .10--6 моль SO2 и 2,35 . 10--6 моль H2S
1.3. 3,58 . 1022 (NaHCO3); 6,02 . 1021 (I2); 3,6 . 1023 (NaCl); 2,41 . 1024(CH3COOH)
1.4. 2,82 . 10--23 г и 7,08 . 1018 молекул (NH3); 6,06 . 10--23 г и 8,24 . 1017 молекул (HCl); 1,63 . 10--22 г и 1,84 . 1018 молекул (H2SO4); 2,06 . 10--22 г и 4,85 . 1017 молекул (P4).
1.5. Разное: в 1 г H2O содержится 3,34 . 1022 молекул, а в 1 г O2 - 1,88 . 1022 молекул. Вода и кислород - вещества, необходимые для жизни
1.6. Масса 0,3 моль NO - 9 г, 0,3 моль NO2 -- 13,8 г. Безопасное содержание в 1 м3 - 2,00 . 10--5 моль NO и 1,85 . 10--6 моль NO2
1.7. 0,294 мг
1.8. 8,3 мг и 4,5 . 10--4 см3 ртути
1.9. 8,43 . 1024 атомов водорода и 7,58 . 1024 атомов кислорода
1.10. H2O2 - пероксид водорода
1.11. 1,23 . 10--5 моль SO2
1.12. 6,02 . 1039 молекул О2
1.13. 1,37 . 1039 молекул СО2
|
