Номер 4, страница 109 - гдз по химии 10 класс учебник Еремин, Кузьменко

4. Выполните предыдущее задание для трёх атомов углерода и одного атома кислорода.

Поскольку в задании требуется выполнить действия, аналогичные предыдущему заданию, которое не приведено, будем считать, что необходимо выполнить стандартный набор расчётов для вещества, состоящего из указанных атомов: определить химическую формулу, вычислить относительную молекулярную массу и массовые доли элементов.

Дано:

Количество атомов углерода (C) = 3
Количество атомов кислорода (O) = 1
Относительная атомная масса углерода: $A_r(C) = 12$
Относительная атомная масса кислорода: $A_r(O) = 16$

Найти:

а) Химическую формулу вещества.
б) Относительную молекулярную массу ($M_r$) вещества.
в) Массовые доли элементов ($w(C)$ и $w(O)$) в веществе.

Решение:

а) Химическая формула вещества.

Вещество образовано тремя атомами углерода (C) и одним атомом кислорода (O). Согласно правилам составления химических формул, символы элементов записываются в определённом порядке (для оксидов углерода — сначала C, затем O). Число атомов каждого элемента указывается в виде нижнего индекса после символа. Индекс "1" принято не указывать.

Ответ: Химическая формула вещества — $C_3O$.

б) Относительная молекулярная масса вещества.

Относительная молекулярная масса ($M_r$) вещества равна сумме относительных атомных масс ($A_r$) всех атомов, из которых состоит молекула, с учётом их количества.
$M_r(C_3O) = 3 \cdot A_r(C) + 1 \cdot A_r(O)$
Подставляем значения относительных атомных масс:
$M_r(C_3O) = 3 \cdot 12 + 16 = 36 + 16 = 52$

Ответ: Относительная молекулярная масса вещества $C_3O$ равна 52.

в) Массовые доли элементов в этом веществе.

Массовая доля элемента ($w$) в веществе рассчитывается по формуле:
$w(элемента) = \frac{n \cdot A_r(элемента)}{M_r(вещества)} \cdot 100\%$, где $n$ — это число атомов данного элемента в формуле.
Рассчитаем массовую долю углерода (C):
$w(C) = \frac{3 \cdot A_r(C)}{M_r(C_3O)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 12}{52} \cdot 100\% = \frac{36}{52} \cdot 100\% \approx 69,23\%$
Рассчитаем массовую долю кислорода (O):
$w(O) = \frac{1 \cdot A_r(O)}{M_r(C_3O)} \cdot 100\% = \frac{1 \cdot 16}{52} \cdot 100\% = \frac{16}{52} \cdot 100\% \approx 30,77\%$
Для проверки сложим полученные массовые доли: $69,23\% + 30,77\% = 100\%$. Расчёт верен.

Ответ: Массовая доля углерода в $C_3O$ составляет примерно 69,23%, а массовая доля кислорода — примерно 30,77%.