Номер 5, 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 5, страница 46.

Условие.

5. Расположите вещества из задания 4 в порядке уменьшения массовой доли кислорода в них, основываясь на расчётах:

1) $\omega(\text{O}) =$

2) $\omega(\text{O}) =$

3) $\omega(\text{O}) =$

4) $\omega(\text{O}) =$

Ответ: __________

Решение.

Решение 2.

Дано:

Для выполнения расчетов по задаче 5, требуется использовать список веществ из "Задания 4". Поскольку "Задание 4" не предоставлено, для решения данной задачи будут использованы следующие четыре распространенных вещества, содержащих кислород:

1. Углекислый газ ($ \text{CO}_2 $)

2. Вода ($ \text{H}_2\text{O} $)

3. Серная кислота ($ \text{H}_2\text{SO}_4 $)

4. Перманганат калия ($ \text{KMnO}_4 $)

Относительные атомные массы элементов, используемые в расчетах:

$ A_r(\text{C}) = 12 $

$ A_r(\text{O}) = 16 $

$ A_r(\text{H}) = 1 $

$ A_r(\text{S}) = 32 $

$ A_r(\text{K}) = 39 $

$ A_r(\text{Mn}) = 55 $

Перевод в СИ: Не требуется, поскольку задача не содержит физических величин, требующих перевода в систему СИ.

Найти:

Массовая доля кислорода ($ \omega(\text{O}) $) в каждом из указанных веществ и расположение этих веществ в порядке уменьшения массовой доли кислорода.

Решение:

Массовая доля элемента в соединении рассчитывается по формуле:

$ \omega(\text{элемента}) = \frac{n \cdot A_r(\text{элемента})}{M_r(\text{соединения})} \cdot 100\% $

Где $ n $ - количество атомов данного элемента в формульной единице соединения, $ A_r(\text{элемента}) $ - относительная атомная масса элемента, и $ M_r(\text{соединения}) $ - относительная молекулярная масса соединения.

Рассчитаем относительные молекулярные массы для каждого вещества:

$ M_r(\text{CO}_2) = A_r(\text{C}) + 2 \cdot A_r(\text{O}) = 12 + 2 \cdot 16 = 12 + 32 = 44 $

$ M_r(\text{H}_2\text{O}) = 2 \cdot A_r(\text{H}) + A_r(\text{O}) = 2 \cdot 1 + 16 = 2 + 16 = 18 $

$ M_r(\text{H}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot A_r(\text{H}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O}) = 2 \cdot 1 + 32 + 4 \cdot 16 = 2 + 32 + 64 = 98 $

$ M_r(\text{KMnO}_4) = A_r(\text{K}) + A_r(\text{Mn}) + 4 \cdot A_r(\text{O}) = 39 + 55 + 4 \cdot 16 = 39 + 55 + 64 = 158 $

Теперь рассчитаем массовую долю кислорода для каждого вещества:

1) $ \omega(\text{O}) $ для $ \text{CO}_2 $:

$ \omega(\text{O})_{\text{CO}_2} = \frac{2 \cdot 16}{44} \cdot 100\% = \frac{32}{44} \cdot 100\% \approx 0.7273 \cdot 100\% = 72.73\% $

Ответ: $ 72.73\% $

2) $ \omega(\text{O}) $ для $ \text{H}_2\text{O} $:

$ \omega(\text{O})_{\text{H}_2\text{O}} = \frac{1 \cdot 16}{18} \cdot 100\% = \frac{16}{18} \cdot 100\% \approx 0.8889 \cdot 100\% = 88.89\% $

Ответ: $ 88.89\% $

3) $ \omega(\text{O}) $ для $ \text{H}_2\text{SO}_4 $:

$ \omega(\text{O})_{\text{H}_2\text{SO}_4} = \frac{4 \cdot 16}{98} \cdot 100\% = \frac{64}{98} \cdot 100\% \approx 0.6531 \cdot 100\% = 65.31\% $

Ответ: $ 65.31\% $

4) $ \omega(\text{O}) $ для $ \text{KMnO}_4 $:

$ \omega(\text{O})_{\text{KMnO}_4} = \frac{4 \cdot 16}{158} \cdot 100\% = \frac{64}{158} \cdot 100\% \approx 0.4051 \cdot 100\% = 40.51\% $

Ответ: $ 40.51\% $

Расположим вещества в порядке уменьшения массовой доли кислорода:

$ \text{H}_2\text{O} (88.89\%) > \text{CO}_2 (72.73\%) > \text{H}_2\text{SO}_4 (65.31\%) > \text{KMnO}_4 (40.51\%) $

Ответ: $ \text{H}_2\text{O} $, $ \text{CO}_2 $, $ \text{H}_2\text{SO}_4 $, $ \text{KMnO}_4 $