Номер 8, страница 29 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 4. Периодический закон Д. И. Менделеева. Глава 1. Вещество - номер 8, страница 29.

Условие.

8. Массовая доля водорода в соединении с элементом IV группы равна 0,125. Определите формулу водородного соединения.

Решение.

Решение 2.

Дано:

Массовая доля водорода $\omega(H) = 0,125$

Элемент (Э) принадлежит IV группе

Найти:

Формулу водородного соединения.

Решение:

Элементы IV группы в соединениях с водородом, как правило, проявляют валентность IV. Следовательно, общая формула такого водородного соединения будет $ЭН_4$, где Э — неизвестный элемент IV группы.

Массовая доля элемента в соединении ($\omega$) вычисляется по формуле:

$\omega(элемента) = \frac{n \cdot Ar(элемента)}{Mr(соединения)}$, где $n$ — число атомов элемента в молекуле, $Ar$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr$ — относительная молекулярная масса всего соединения.

Для нашего случая формула для массовой доли водорода выглядит так:

$\omega(H) = \frac{4 \cdot Ar(H)}{Ar(Э) + 4 \cdot Ar(H)}$

Примем относительную атомную массу водорода $Ar(H)$ равной 1. Обозначим относительную атомную массу неизвестного элемента как $x$. Подставим известные значения в формулу:

$0,125 = \frac{4 \cdot 1}{x + 4 \cdot 1}$

$0,125 = \frac{4}{x + 4}$

Теперь решим это уравнение относительно $x$:

$0,125 \cdot (x + 4) = 4$

$0,125x + 0,5 = 4$

$0,125x = 4 - 0,5$

$0,125x = 3,5$

$x = \frac{3,5}{0,125}$

$x = 28$

Таким образом, относительная атомная масса неизвестного элемента равна 28. Обратившись к периодической системе химических элементов Д.И. Менделеева, находим в IV группе элемент с атомной массой 28. Это кремний (Si).

Следовательно, искомое водородное соединение — силан.

Ответ: Формула водородного соединения — $SiH_4$.