Номер 8, страница 51 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян

Массовая доля химического элемента в сложном веществе. Глава II. Математика в химии - номер 8, страница 51.

Условие.

8. Выведите химическую формулу вещества, если известно,

а) $w(\text{Ca}) = 36\%$, $w(\text{Cl}) = 64\%$;

ДАНО:

.............................................

.............................................

.............................................

.............................................

РЕШЕНИЕ:

.............................................

.............................................

.............................................

.............................................

ОТВЕТ: .............................................

б) $w(\text{Na}) = 29,1\%$, $w(\text{S}) = 40,5\%$, $w(\text{O}) = 30,4\%$.

ДАНО:

.............................................

.............................................

.............................................

.............................................

РЕШЕНИЕ:

.............................................

.............................................

.............................................

.............................................

ОТВЕТ: .............................................

Решение.

Решение 2.

а) Дано

$w(\text{Ca}) = 36\%$

$w(\text{Cl}) = 64\%$

Перевод в СИ:

Данные представлены в процентном соотношении и не требуют перевода в систему СИ.

Найти:

Химическую формулу вещества.

Решение

Для определения химической формулы вещества по массовым долям элементов, предположим, что имеется 100 г вещества.

1. Определим массы каждого элемента в 100 г вещества:

$m(\text{Ca}) = 100 \text{ г} \cdot 0.36 = 36 \text{ г}$

$m(\text{Cl}) = 100 \text{ г} \cdot 0.64 = 64 \text{ г}$

2. Найдем количество вещества (моли) каждого элемента, используя их относительные атомные массы (из таблицы Менделеева):

$M(\text{Ca}) \approx 40 \text{ г/моль}$

$M(\text{Cl}) \approx 35.5 \text{ г/моль}$

$n(\text{Ca}) = \frac{m(\text{Ca})}{M(\text{Ca})} = \frac{36 \text{ г}}{40 \text{ г/моль}} = 0.9 \text{ моль}$

$n(\text{Cl}) = \frac{m(\text{Cl})}{M(\text{Cl})} = \frac{64 \text{ г}}{35.5 \text{ г/моль}} \approx 1.8028 \text{ моль}$

3. Найдем простейшее мольное соотношение, разделив каждое количество вещества на наименьшее из них (0.9 моль):

Для $\text{Ca}: \frac{0.9}{0.9} = 1$

Для $\text{Cl}: \frac{1.8028}{0.9} \approx 2.003 \approx 2$

Таким образом, простейшее мольное соотношение $\text{Ca}:\text{Cl} = 1:2$.

Химическая формула вещества: $\text{CaCl}_2$.

Ответ: $\text{CaCl}_2$

б) Дано

$w(\text{Na}) = 29.1\%$

$w(\text{S}) = 40.5\%$

$w(\text{O}) = 30.4\%$

Перевод в СИ:

Данные представлены в процентном соотношении и не требуют перевода в систему СИ.

Найти:

Химическую формулу вещества.

Решение

Для определения химической формулы вещества по массовым долям элементов, предположим, что имеется 100 г вещества.

1. Определим массы каждого элемента в 100 г вещества:

$m(\text{Na}) = 100 \text{ г} \cdot 0.291 = 29.1 \text{ г}$

$m(\text{S}) = 100 \text{ г} \cdot 0.405 = 40.5 \text{ г}$

$m(\text{O}) = 100 \text{ г} \cdot 0.304 = 30.4 \text{ г}$

2. Найдем количество вещества (моли) каждого элемента, используя их относительные атомные массы:

$M(\text{Na}) \approx 23 \text{ г/моль}$

$M(\text{S}) \approx 32 \text{ г/моль}$

$M(\text{O}) \approx 16 \text{ г/моль}$

$n(\text{Na}) = \frac{m(\text{Na})}{M(\text{Na})} = \frac{29.1 \text{ г}}{23 \text{ г/моль}} \approx 1.2652 \text{ моль}$

$n(\text{S}) = \frac{m(\text{S})}{M(\text{S})} = \frac{40.5 \text{ г}}{32 \text{ г/моль}} \approx 1.2656 \text{ моль}$

$n(\text{O}) = \frac{m(\text{O})}{M(\text{O})} = \frac{30.4 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 1.9 \text{ моль}$

3. Найдем простейшее мольное соотношение, разделив каждое количество вещества на наименьшее из них (1.2652 моль):

Для $\text{Na}: \frac{1.2652}{1.2652} = 1$

Для $\text{S}: \frac{1.2656}{1.2652} \approx 1.0003 \approx 1$

Для $\text{O}: \frac{1.9}{1.2652} \approx 1.5017 \approx 1.5$

Полученное соотношение $\text{Na}:\text{S}:\text{O} = 1:1:1.5$. Чтобы получить целые числа, умножим все значения на 2:

$\text{Na}: 1 \cdot 2 = 2$

$\text{S}: 1 \cdot 2 = 2$

$\text{O}: 1.5 \cdot 2 = 3$

Таким образом, простейшее мольное соотношение $\text{Na}:\text{S}:\text{O} = 2:2:3$.

Химическая формула вещества: $\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$.

Ответ: $\text{Na}_2\text{S}_2\text{O}_3$