Номер 2, страница 63 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Сложные вещества. §21. Оксиды. Часть 2 - номер 2, страница 63.

Условие.

2. Расположите оксиды хлора в порядке возрастания его массовой доли:

1) оксид хлора(V)

2) оксид хлора(I)

3) оксид хлора(VII)

4) оксид хлора(III)

Ответ:

Решение.

Решение 2.

Дано:

Оксиды хлора: оксид хлора(V), оксид хлора(I), оксид хлора(VII), оксид хлора(III).

Найти:

Расположить оксиды в порядке возрастания массовой доли хлора.

Решение:

Для решения задачи необходимо определить химическую формулу каждого оксида хлора, вычислить его молярную массу, а затем массовую долю хлора в каждом соединении. Используем атомные массы элементов из периодической таблицы:

Атомная масса хлора: $A_r(Cl) = 35.45 \, а.е.м.$

Атомная масса кислорода: $A_r(O) = 16.00 \, а.е.м.$

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

$\omega(Э) = \frac{n \cdot A_r(Э)}{M(соединения)}$

где $n$ – количество атомов элемента в формуле, $A_r(Э)$ – атомная масса элемента, $M(соединения)$ – молярная масса соединения.

1) оксид хлора(V)

Хлор проявляет степень окисления +5, кислород -2. Наименьшее общее кратное для 5 и 2 равно 10. Таким образом, в молекуле будет 2 атома хлора и 5 атомов кислорода.

Формула: $Cl_2O_5$

Молярная масса: $M(Cl_2O_5) = 2 \cdot A_r(Cl) + 5 \cdot A_r(O) = 2 \cdot 35.45 + 5 \cdot 16.00 = 70.90 + 80.00 = 150.90 \, г/моль$

Массовая доля хлора: $\omega(Cl) = \frac{2 \cdot A_r(Cl)}{M(Cl_2O_5)} = \frac{2 \cdot 35.45}{150.90} = \frac{70.90}{150.90} \approx 0.4698$ или $46.98\%$

Ответ: $Cl_2O_5$, $\omega(Cl) \approx 46.98\%$

2) оксид хлора(I)

Хлор проявляет степень окисления +1, кислород -2. Наименьшее общее кратное для 1 и 2 равно 2. Таким образом, в молекуле будет 2 атома хлора и 1 атом кислорода.

Формула: $Cl_2O$

Молярная масса: $M(Cl_2O) = 2 \cdot A_r(Cl) + 1 \cdot A_r(O) = 2 \cdot 35.45 + 1 \cdot 16.00 = 70.90 + 16.00 = 86.90 \, г/моль$

Массовая доля хлора: $\omega(Cl) = \frac{2 \cdot A_r(Cl)}{M(Cl_2O)} = \frac{2 \cdot 35.45}{86.90} = \frac{70.90}{86.90} \approx 0.8159$ или $81.59\%$

Ответ: $Cl_2O$, $\omega(Cl) \approx 81.59\%$

3) оксид хлора(VII)

Хлор проявляет степень окисления +7, кислород -2. Наименьшее общее кратное для 7 и 2 равно 14. Таким образом, в молекуле будет 2 атома хлора и 7 атомов кислорода.

Формула: $Cl_2O_7$

Молярная масса: $M(Cl_2O_7) = 2 \cdot A_r(Cl) + 7 \cdot A_r(O) = 2 \cdot 35.45 + 7 \cdot 16.00 = 70.90 + 112.00 = 182.90 \, г/моль$

Массовая доля хлора: $\omega(Cl) = \frac{2 \cdot A_r(Cl)}{M(Cl_2O_7)} = \frac{2 \cdot 35.45}{182.90} = \frac{70.90}{182.90} \approx 0.3876$ или $38.76\%$

Ответ: $Cl_2O_7$, $\omega(Cl) \approx 38.76\%$

4) оксид хлора(III)

Хлор проявляет степень окисления +3, кислород -2. Наименьшее общее кратное для 3 и 2 равно 6. Таким образом, в молекуле будет 2 атома хлора и 3 атома кислорода.

Формула: $Cl_2O_3$

Молярная масса: $M(Cl_2O_3) = 2 \cdot A_r(Cl) + 3 \cdot A_r(O) = 2 \cdot 35.45 + 3 \cdot 16.00 = 70.90 + 48.00 = 118.90 \, г/моль$

Массовая доля хлора: $\omega(Cl) = \frac{2 \cdot A_r(Cl)}{M(Cl_2O_3)} = \frac{2 \cdot 35.45}{118.90} = \frac{70.90}{118.90} \approx 0.5963$ или $59.63\%$

Ответ: $Cl_2O_3$, $\omega(Cl) \approx 59.63\%$

Сравним полученные значения массовых долей хлора:

• $Cl_2O_7$ (оксид хлора(VII)): $38.76\%$
• $Cl_2O_5$ (оксид хлора(V)): $46.98\%$
• $Cl_2O_3$ (оксид хлора(III)): $59.63\%$
• $Cl_2O$ (оксид хлора(I)): $81.59\%$

Располагаем оксиды в порядке возрастания массовой доли хлора:

Оксид хлора(VII) < Оксид хлора(V) < Оксид хлора(III) < Оксид хлора(I)

Соответствующие номера из вопроса:

3) оксид хлора(VII)

1) оксид хлора(V)

4) оксид хлора(III)

2) оксид хлора(I)

Ответ:

3, 1, 4, 2