Пригадай із курсу природознавства
• Пригадай що тобі відомо про:
— склад і властивості повітря;
Повітря є сумішшю газів. Фізичні властивості повітря: за звичайних умов перебуває в газоподібному стані, без кольору, без запаху, характеризується пружністю (стисливістю), погано розчиняється у воді, має низьку теплопровідність.
— роль повітря у виникненні та існуванні вітрів.
Повітря є основою існування вітру, що зумовлений нерівномірним нагріванням земної поверхні: тепле повітря піднімається вгору, а холодне займає його місце. Повітря масою впливає на швидкість вітру.
• До кожного з речень добери правильне продовження із запропонованих у дужках слів і словосполучень.
Повітря — це суміш, у складі повітря наявні прості і складні речовини. Складники повітря належать до неорганічних речовин.
ОПРАЦЮЙ ЗРОЗУМІЙ ВИКОРИСТАЙ
НУМО ДОСЛІДЖУВАТИ
Завдання 1
Проведи спостереження за повітрям, що заповнювало пластикову пляшку.
Якщо таку пляшку занурити в посудину з водою, то з пляшки будуть виходити бульбашки повітря перед заповненням водою.
Проведи наступний дослід з пляшкою. Розташуй її отвором донизу і вертикально постав у посудину з водою. Спостерігай, чи заповнюється пляшка водою. Спробуй пояснити результат спостереження.
Якщо таку пляшку перевернути отвором донизу і занурити у воду, вона не заповниться водою повністю. Вода увійде лише на невелику глибину, оскільки повітря всередині пляшки створює тиск, який перешкоджає воді піднятися вище. Повітря займає місце.
Завдання 2
Обчисли масу повітря у пластиковій пляшці об’ємом 0,5 л (н.у.).
Відомо: V(повітря) = 0,5 л, M(повітря)=29 г/моль
Знайти: m(повітря) – ?
Розв’язання
1. Обчислюємо кількість речовини повітря:
n(повітря)=V(повітря) : Vm = 0,5 л : 22,4 л/моль = 0,02 моль
2. Обчислюємо масу повітря:
m(повітря) = n(повітря) • M(повітря) = 0,02 моль • 29 г/моль = 0,58 г
Відповідь: m(повітря) = 0,58 г.
МЕДІАПОШУК
Скориставшись додатковими джерелами, дізнайтеся більше про відкриття повітря та його складу. Одержану інформацію обговоріть у групах.
Завдання 1
Розглянь і проаналізуй діаграму об’ємного складу повітря (мал. 12). Назви два гази, вміст яких у повітрі найбільший. Скільки відсотків лишається на вміст інших складників повітря? Які це речовини? Яка частина вмісту повітря припадає на кисень?
У повітрі найбільший вміст азоту (78%) і кисню (21%). На інші складники повітря залишається 1% газів. Цими газами є аргон, вуглекислий газ, водень, водяна пара тощо. На кисень припадає близько 1/5 частина повітря.
Завдання 2
Поміркуй, об’ємний вміст якого газу в повітрі можна довести експериментально, виконавши дослід, зображений на колажі.
Об’ємний вміст кисню в повітрі експериментально доводять цим дослідом.
ПЛІЧ–О–ПЛІЧ
Завдання 1
Пригадайте та обговоріть фізичні властивості повітря: агрегатний стан, колір, запах, пружність, розчинність у воді, теплопровідність.
За звичайних умов повітря є сумішшю газів, що перебуває в газоподібному стані, без кольору, без запаху, характеризується пружністю (стисливістю), малорозчинне у воді, має низьку теплопровідність.
Розгляньте, які властивості повітря зображено на малюнках колажу.
Пружність (стисливість). Кулька відновлює свою форму після стискання.
Завдання 2
Обговоріть, де в природі й діяльності людини застосовують фізичні властивості повітря.
Стисливість повітря застосовується у відбійних молотках, гальмах автобусів, тролейбусів та метро.
Пружність повітря застосовується в надувних шинах, матрацах, рятувальних жилетах та м'ячах.
Низька теплопровідність повітря застосовується у термосах, склопакетах, будівельних матеріалах (пінопласт), а також у теплому одязі (хутро, пух).
Рух повітря застосовується в кондиціонерах та вентиляторах для створення оптимальної температури.
ХІМІЧНА СКАРБНИЧКА
Завдання
Як ти вважаєш, до фізичних чи хімічних явищ належить промисловий спосіб добування кисню з рідкого повітря? Аргументуй свою думку.
Промисловий спосіб добування кисню з рідкого повітря належать до фізичних явищ, бо є фізичним способом розділення суміші, що базується на різній температурі кипіння компонентів повітря.
ТОБІ ДО СНАГИ
Вправа 1
Встановлено, що за нормальних умов маса повітря об'ємом 1 л дорівнює 1,29 г. В якому об'ємі повітря (н.у.) маса кисню дорівнює масі 1 л води? Відповідь поясніть.
Маса 1 л води дорівнює 1000 г. За умовою завдання маса кисню також дорівнює 1000 г.
За формулою V = m : M • Vm обчислюємо об'єм кисню за н.у.
V = 1000 г : 32 г/м • 22,4 л = 700 л.
Оскільки кисень займає 21% повітря за об'ємом, тому 700 • 0,21 = 3333,33 л.
Отже, в об'ємі повітря 3333,33 л маса кисню дорівнює масі 1 л води.
Вправа 2
Запалили три свічки. Одну залишили відкритою, другу накрили скляною банкою об'ємом 1 л, третю — скляною банкою об'ємом 3 л. Передбач подальше горіння свічок. Поясни своє передбачення, за можливості перевір його експериментально.
Спочатку погасне друга свічка, яку накрили скляною банкою об'ємом 1 л. Потім погасне третя свічка, яку накрили скляною банкою об'ємом 3 л. Це пояснюється різним об'ємом кисню, що міститься в повітрі під банкою і підтримує горіння. Останньою погасне перша свічка, коли згорить весь парафін, з якого виготовлена свічка.
Вправа 3
Чому повітря належить до сумішей, а не до чистих речовин? Наведи докази.
По–перше, у суміші кожний компонент зберігає свої властивості. Однією з властивостей повітря є різні температури переходу його компонентів з рідкого агрегатного стану в газоподібний і навпаки.
По друге, суміш можна розділити фізичними методами. На здатності повітря переходити при охолодженні з газоподібного стану в рідкий та різній температурі випаровування окремих його компонентів ґрунтується промислове добування одного з компонентів суміші — кисню.
Вправа 4
Розташуй компоненти повітря за збільшенням їхнього вмісту в цій природній суміші.
А кисень (21%)
Б азот (78%)
В аргон (0,93%)
Г вуглекислий газ (0,03%)
ВІдповідь: Б, А, В, Г.
Вправа 5
Для проведення досліду взяли 2 хімічні склянки однакового об'єму. У першу налили 100 мл гарячої води, у другу — стільки ж холодної. Вкажи правильний варіант відповіді щодо наявності розчиненого повітря у вмісті склянок.
А вода в обох склянках не містить розчиненого повітря
Б в першій склянці міститься більше розчиненого у воді повітря
В у другій склянці міститься більше розчиненого у воді повітря
Г в обох склянках розчиненого у воді повітря порівну
Вправа 6
Важлива роль у збереженні екологічного балансу на планеті належить лісам. Вони збагачують повітря киснем і зменшують уміст вуглекислого газу в ньому. Вирубування лісів призводить до серйозних екологічних наслідків.
1. З'ясуй, чи відбувається у твоїй територіальній громаді масове вирубування дерев, неушкоджених хворобами та шкідниками, задля спалювання з метою обігріву.
2. Із додаткових джерел інформації дізнайся про альтернативні способи обігріву приміщень, що не потребують спалювання деревини. Три способи екологічного обігріву приміщень — це теплові насоси, сонячні колектори, утеплення.
3. Поясни, чому необдумане вирубування дерев є небезпечним для екосистеми твого регіону.