Четыре дамы и молодой человек в вакууме. Нестандартные задачи обо всем на свете

В годы застоя по городу N курсировало 100 000 автомобилей. Каждый из них проезжал в день в среднем 50 км, используя при этом этилированный бензин (добавка тетраэтилсвинца Pb(С₂Н₅)₄ к бензину при его массовой доле 0,04 % повышала мощность двигателя). При сгорании бензина свинец с помощью специальных добавок выбрасывался из двигателя в виде бромида. Сколько бромида свинца выделялось в городе N с выхлопными газами за год? Считайте, что автомобиль на 100 км пути расходует в среднем 10 л бензина; плотность бензина равна 0,75 г/см³. Атомная масса свинца равна 207.

В настоящее время от добавления тетраэтилсвинца в автомобильное топливо в основном отказались (в США запрет введен в 1970-е годы, в Евросоюзе и Китае – в 2000 году, в России – в 2002-м).

Спор о нейтронах

Петя, Вася и Коля решали такую задачу: определить число нейтронов в ядре атома меди.

– Это очень легкая задача, – сказал Вася. – Относительную атомную массу меди можно посмотреть в таблице Менделеева. Она равна 63,546, порядковый номер меди, который указывает на число протонов в ядре, равен 29. Теперь осталось из относительной атомной массы вычесть порядковый номер. Вот и всё.

– Это неправильное решение, – сказал Коля. – Смотри, в школьном учебнике для 8-го класса написано: «Если известны округленная до целого числа относительная масса элемента (A_r) и его порядковый номер (Z), то можно найти число нейтронов (N) по разности N = A_r – Z». Значит, 29 надо отнимать не от 63,546, а от округленного значения, т. е. от 64. Ответ: 64 – 29 = 35 нейтронов.

– Вы оба неправы, – заявил Петя. – И авторы учебника тоже ошиблись. Так эту задачу решать нельзя.

Объясните, кто из них прав и почему.

Борьба за независимость металлов

Ниже приведено содержание в земной коре некоторых химических элементов (в процентах по массе): алюминий – 8,0, натрий – 2,5, цинк – 0,008, ртуть – 0,000008, золото – 0,0000004. В то же время золото было известно еще доисторическому человеку (по Марксу, «золото было в сущности первым металлом, который открыл человек»); ртуть знали древние индийцы и китайцы, ее добывали и в античных странах; металлический цинк в Европе стал известен лишь в Средние века, натрий был получен английским химиком Хэмфри Дэви лишь в 1807 году, а алюминий – только в 1825 году датским физиком Хансом Эрстедом. Почему же самые распространенные металлы были получены намного позже, чем редкие?

Чет и нечет

В таблице приведены названия ряда карбоновых (жирных) кислот, а также число страниц, которые отведены каждой кислоте в одном из справочников по органической химии.

1. Почему приведенные в таблице карбоновые кислоты называются жирными?

2. Обратите внимание на связь числа атомов углерода в формуле кислоты с ее названием и числом страниц. Попробуйте объяснить этот странный «четно-нечетный эффект».

3. Торф, нефть, уголь произошли из остатков древних организмов путем декарбоксилирования (отщепления СО₂) жирных кислот и других сложных процессов. Как вы думаете, наблюдается ли для парафинов этого ископаемого сырья «четно-нечетный эффект», и если да, то как именно он может проявляться в торфе, нефти и угле?

«Сказка о черном кольце»

Блестящее серебряное кольцо почернело. Почему?

Свой ответ поясните; при необходимости запишите уравнение химической реакции.

а) Его носила медсестра, работающая в рентгеновском кабинете.

б) Его носила работница цеха синтеза аммиака.

в) Оно хранилось в свинцовой коробочке.

г) Его носила хозяйка, которая, занимаясь домашним хозяйством, всегда надевала резиновые перчатки.

Гости редкие и частые

Известно, что натриевые соли, за редким исключением, реже встречаются в химических лабораториях, чем калиевые соли тех же кислот. Например, перманганат калия (марганцовка), хлорат калия (бертолетова соль), дихромат калия (хромпик) – самые рядовые реактивы, но вы с трудом сможете найти химика, который когда-либо держал в руках перманганат, хлорат или дихромат натрия. Как вы думаете, с чем это связано?

Выберите правильный ответ и поясните его.

а) В природе натрий распространен в значительно меньшей степени, чем калий.

б) Соли натрия намного токсичнее аналогичных солей калия.

в) Соли натрия, в отличие от солей калия, всегда содержат много кристаллизационной воды, и потому их перевозка менее рентабельна.

г) Соли калия обычно намного менее растворимы, чем соли натрия.

д) Соли натрия дают в спектрах испускания интенсивную желтую окраску (в отличие от бледно-фиолетового цвета в спектре солей калия), что сильно затрудняет анализ натриевых солей.

Тридцать три несчастья