Номер 12, страница 33 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 6. Фтор, бром, иод и их соединения. Глава 1. Неметаллы - номер 12, страница 33.

Условие.

12. Определите формулу фторида двухвалентного металла, который содержит 48.7% фтора (по массе).

Решение.

Решение 2.

Дано:

Соединение - фторид двухвалентного металла (MeF₂)
Массовая доля фтора $ω(F) = 48.7\% = 0.487$
Относительная атомная масса фтора $Ar(F) = 19$

Найти:

Формулу фторида металла - ?

Решение:

Поскольку металл двухвалентный, а фтор в соединениях (фторидах) всегда одновалентен, общая формула соединения будет $MeF_2$, где $Me$ – неизвестный металл.

Массовая доля элемента в соединении вычисляется по формуле: $ω(Э) = \frac{n \cdot Ar(Э)}{Mr(соед.)}$ где $n$ – число атомов элемента в молекуле, $Ar(Э)$ – относительная атомная масса элемента, а $Mr(соед.)$ – относительная молекулярная масса соединения.

В нашем случае, массовая доля фтора $ω(F)$ в соединении $MeF_2$ равна: $ω(F) = \frac{2 \cdot Ar(F)}{Ar(Me) + 2 \cdot Ar(F)}$ где $Ar(Me)$ - относительная атомная масса неизвестного металла.

Подставим известные значения в формулу: $0.487 = \frac{2 \cdot 19}{Ar(Me) + 2 \cdot 19}$

Упростим выражение: $0.487 = \frac{38}{Ar(Me) + 38}$

Выразим из уравнения $Ar(Me)$: $0.487 \cdot (Ar(Me) + 38) = 38$ $0.487 \cdot Ar(Me) + 0.487 \cdot 38 = 38$ $0.487 \cdot Ar(Me) + 18.506 = 38$ $0.487 \cdot Ar(Me) = 38 - 18.506$ $0.487 \cdot Ar(Me) = 19.494$ $Ar(Me) = \frac{19.494}{0.487} \approx 40$

Найдем в периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева двухвалентный металл с относительной атомной массой, близкой к 40. Таким элементом является кальций (Ca), его относительная атомная масса равна 40.078.

Следовательно, искомый металл – это кальций (Ca), а формула его фторида – $CaF_2$.

Ответ: $CaF_2$.