Номер 4, страница 46 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Состав веществ. Химические знаки и формулы. §15. Относительная атомная и относительная молекулярная массы. Часть 2 - номер 4, страница 46.

Условие.

4. Расположите серосодержащие соединения в порядке возрастания массовой доли серы, основываясь на расчётах:

1) серная кислота $H_2SO_4$;

2) сульфат калия $K_2SO_4$;

3) сернистый газ $SO_2$;

4) сульфат алюминия $Al_2(SO_4)_3$.

1) $\omega(S)$ =

2) $\omega(S)$ =

3) $\omega(S)$ =

4) $\omega(S)$ =

Ответ: ________

Решение.

Решение 2.

Дано

Соединения:
1) серная кислота $H_2SO_4$
2) сульфат калия $K_2SO_4$
3) сернистый газ $SO_2$
4) сульфат алюминия $Al_2(SO_4)_3$

Относительные атомные массы (Ar) элементов:
$Ar(H) = 1$
$Ar(S) = 32$
$Ar(O) = 16$
$Ar(K) = 39$
$Ar(Al) = 27$

Найти:

Расположить соединения в порядке возрастания массовой доли серы ($\omega(S)$).

Решение

Для определения массовой доли элемента в соединении используется формула: $\omega(Э) = \frac{N \cdot Ar(Э)}{Mr(\text{соединения})}$, где $N$ - число атомов элемента в формуле, $Ar(Э)$ - относительная атомная масса элемента, $Mr(\text{соединения})$ - относительная молекулярная масса соединения.

1) серная кислота $H_2SO_4$

Рассчитаем относительную молекулярную массу $H_2SO_4$ ($Mr(H_2SO_4)$):
$Mr(H_2SO_4) = 2 \cdot Ar(H) + 1 \cdot Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 1 + 1 \cdot 32 + 4 \cdot 16 = 2 + 32 + 64 = 98$.
Рассчитаем массовую долю серы $\omega(S)$ в $H_2SO_4$:
$\omega(S) = \frac{1 \cdot Ar(S)}{Mr(H_2SO_4)} = \frac{1 \cdot 32}{98} = \frac{32}{98} \approx 0.3265$.

Ответ: $\omega(S) \approx 0.3265$

2) сульфат калия $K_2SO_4$

Рассчитаем относительную молекулярную массу $K_2SO_4$ ($Mr(K_2SO_4)$):
$Mr(K_2SO_4) = 2 \cdot Ar(K) + 1 \cdot Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 39 + 1 \cdot 32 + 4 \cdot 16 = 78 + 32 + 64 = 174$.
Рассчитаем массовую долю серы $\omega(S)$ в $K_2SO_4$:
$\omega(S) = \frac{1 \cdot Ar(S)}{Mr(K_2SO_4)} = \frac{1 \cdot 32}{174} = \frac{32}{174} \approx 0.1839$.

Ответ: $\omega(S) \approx 0.1839$

3) сернистый газ $SO_2$

Рассчитаем относительную молекулярную массу $SO_2$ ($Mr(SO_2)$):
$Mr(SO_2) = 1 \cdot Ar(S) + 2 \cdot Ar(O) = 1 \cdot 32 + 2 \cdot 16 = 32 + 32 = 64$.
Рассчитаем массовую долю серы $\omega(S)$ в $SO_2$:
$\omega(S) = \frac{1 \cdot Ar(S)}{Mr(SO_2)} = \frac{1 \cdot 32}{64} = 0.5$.

Ответ: $\omega(S) = 0.5$

4) сульфат алюминия $Al_2(SO_4)_3$

Рассчитаем относительную молекулярную массу $Al_2(SO_4)_3$ ($Mr(Al_2(SO_4)_3)$):
$Mr(Al_2(SO_4)_3) = 2 \cdot Ar(Al) + 3 \cdot Ar(S) + 3 \cdot 4 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 32 + 12 \cdot 16 = 54 + 96 + 192 = 342$.
Рассчитаем массовую долю серы $\omega(S)$ в $Al_2(SO_4)_3$:
$\omega(S) = \frac{3 \cdot Ar(S)}{Mr(Al_2(SO_4)_3)} = \frac{3 \cdot 32}{342} = \frac{96}{342} \approx 0.2807$.

Ответ: $\omega(S) \approx 0.2807$

Сравним полученные значения массовых долей серы:
1) $H_2SO_4$: $\omega(S) \approx 0.3265$
2) $K_2SO_4$: $\omega(S) \approx 0.1839$
3) $SO_2$: $\omega(S) = 0.5$
4) $Al_2(SO_4)_3$: $\omega(S) \approx 0.2807$

Расположим соединения в порядке возрастания массовой доли серы:
$K_2SO_4$ (0.1839) < $Al_2(SO_4)_3$ (0.2807) < $H_2SO_4$ (0.3265) < $SO_2$ (0.5)

Ответ: 2), 4), 1), 3)