Завдання 1
Газуватими сполуками Карбону є вуглекислий газ (CO2), чадний газ (CO), метан (CH4), етан (C2H6) тощо.
Сполуки Карбону містяться в атмосфері, гідросфері, літосфері та біосфері.
Контроль за колообігом Карбону є критично важливим для боротьби зі змінами клімату та збереження природних систем.
Завдання 2
Які сполуки Карбону відіграють ключову роль у його колообігу в природі?
Карбон (IV) оксид (СO2), вуглець С, метан (СН4), глюкоза C6H12O6, кальцій карбонат (CaCO3).
Які наслідки збільшення вмісту парникових газів в атмосфері?
Танення льодовиків і підвищення рівня Світового океану, частіші екстремальні погодні явища (урагани, посухи, повені), зміни кліматичних зон.
Яка роль мікроорганізмів у колообігу Карбону?
У колообігу Карбону мікроорганізми розкладають рештки та продукують метан в анаеробних умовах (болота, океанічне дно), що повертає Карбон у ґрунт та атмосферу.
Завдання 3
Що таке фотосинтез? Які сполуки Карбону є реактантами й продуктами цієї реакції? Запишіть рівняння реакції фотосинтезу.
Фотосинтез — це процес під час якого в зелених листках рослин на світлі з вуглекислого газу й води синтезується органічна речовина (глюкоза) і виділяється в атмосферу кисень.
Реактантами є вуглекислий газ і вода, а продуктами реакції — глюкоза і кисень.
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2↑
Завдання 4
Яка роль океанічних течій у процесах колообігу Карбону?
Океанічні течії транспортують розчиненений вуглекислий газ на різні глибини та частини океану, забезпечуючи фотосинтез водоростей й планктону, що поглинають вуглекислий газ для свого росту та окиснення органічних решток у воді, вивільнення Карбону в глибоких шарах океану та його повернення до атмосфери.
Завдання 5
Заходи для зменшення антропогенного впливу на природний цикл Карбону у вашому населеному пункті: насадження лісів, заміна викопного палива відновлюваними джерелами (сонячна і вітрова енергія), перехід на електротранспорт, сортування відходів.
Завдання 6
Добова потреба кисню для людини в середньому 13,5 моль. Який об’єм (л) вуглекислого газу (за н.у.) поглинула рослина в процесі фотосинтезу, щоб забезпечити добову потребу кисню для трьох осіб?
Відомо: n(O2) = 13,5 моль
Знайти: V(CO2)–?
Розв'язання
Обчислюємо об'єм кисню.
V(O2) = n(O2) • Vm = 13,5 моль • 22,4 л/моль = 302,4 л
Записуємо рівняння реакції:
х л 302,4 л
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2↑
6 л 6 л
х = n(O2) = n(CO2) = 302,4 л
302,4 л • 3 = 907,2 л
Відповідь: 907,2 л.
Завдання 7
У процесі фотосинтезу одна рослина поглинає карбон (IV) оксид масою 308 г за один світловий день. Яка маса (г) глюкози (C6H12O6) утвориться в листках рослини за тиждень?
Відомо: m(CO2) = 308 г, 1 тиждень = 7 днів
Знайти: m(C6H12O6)–?
Розв'язання
Обчислюємо кількість речовини.
M(CO2)=44 г/моль
n(CO2) = m(CO2) : M(CO2) = 308 г : 44 г/моль = 7 моль
Записуємо рівняння реакції:
7 моль х моль
6СО2 + 6Н2О = С6Н12О6 + 6О2↑
6 моль 1 моль
7 моль / 6 моль = х моль / 1 моль
х = n(C6H12O6) = 7 моль • 1 моль : 6 моль = 1,17 моль
Обчислюємо масу глюкози.
M(C6H12O6) = 180 г/моль
m(C6H12O6) = n(C6H12O6) • M(C6H12O6) = 1,17 моль • 180 г/моль = 210,6 г
m = 210,6 г • 7 = 1474,2 л
Відповідь: за тиждень утвориться 1474,2 л глюкози.
Перевір себе
Вправа 2
Знайдіть і виправте помилки, якщо вони є в даних твердженнях:
1) Під час фотосинтезу з кисню вуглекислого газу утворюється вуглекислий газ кисень.
2) Фотосинтез відбувається в будь–яку світлу пору доби в зелених частинах рослин.