Страница 68 - гдз по химии 7 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

1. Дайте характеристику серной кислоты:

1) формула ___________

2) $M_r(\text{___________}) = $

3)

$\omega(\text{S}) = $

$\omega(\text{H}) = $

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

Дано:

Вещество: серная кислота.

Относительные атомные массы элементов (округленные до целых):

$A_r(H) = 1$

$A_r(S) = 32$

$A_r(O) = 16$

Найти:

1) Формула серной кислоты.

2) Относительная молекулярная масса $M_r(H_2SO_4)$.

3) Массовые доли элементов: $\omega(S)$, $\omega(H)$, $\omega(O)$.

Решение

1) формула

Серная кислота является одной из важнейших неорганических кислот. Её химическая формула отражает состав молекулы, включающей атомы водорода, серы и кислорода.

Ответ: $H_2SO_4$

2) $M_r(\text{_______}) =$

Для вычисления относительной молекулярной массы серной кислоты ($H_2SO_4$) необходимо сложить относительные атомные массы всех атомов, входящих в состав молекулы, с учетом их количества. Формула серной кислоты $H_2SO_4$ показывает, что одна молекула содержит 2 атома водорода (H), 1 атом серы (S) и 4 атома кислорода (O).

Расчет $M_r(H_2SO_4)$:

$M_r(H_2SO_4) = 2 \cdot A_r(H) + 1 \cdot A_r(S) + 4 \cdot A_r(O)$

$M_r(H_2SO_4) = 2 \cdot 1 + 1 \cdot 32 + 4 \cdot 16$

$M_r(H_2SO_4) = 2 + 32 + 64$

$M_r(H_2SO_4) = 98$

Ответ: $M_r(H_2SO_4) = 98$

3)

Для вычисления массовой доли элемента в соединении используется формула:

$\omega(X) = \frac{\text{количество атомов X} \cdot A_r(X)}{M_r(\text{соединения})} \cdot 100\%$

$\omega(S) =$

В молекуле $H_2SO_4$ содержится 1 атом серы (S).

$\omega(S) = \frac{1 \cdot A_r(S)}{M_r(H_2SO_4)} = \frac{1 \cdot 32}{98} = \frac{32}{98} \approx 0.3265$ или $32.65\%$

Ответ: $\omega(S) \approx 0.3265$ (или $32.65\%$)

$\omega(H) =$

В молекуле $H_2SO_4$ содержится 2 атома водорода (H).

$\omega(H) = \frac{2 \cdot A_r(H)}{M_r(H_2SO_4)} = \frac{2 \cdot 1}{98} = \frac{2}{98} \approx 0.0204$ или $2.04\%$

Ответ: $\omega(H) \approx 0.0204$ (или $2.04\%$)

$\omega(O) =$

В молекуле $H_2SO_4$ содержится 4 атома кислорода (O).

$\omega(O) = \frac{4 \cdot A_r(O)}{M_r(H_2SO_4)} = \frac{4 \cdot 16}{98} = \frac{64}{98} \approx 0.6531$ или $65.31\%$

Проверка суммы массовых долей (для точности используем дроби или округленные значения до 4 знаков после запятой):

$0.3265 + 0.0204 + 0.6531 = 1.0000$ (или $32.65\% + 2.04\% + 65.31\% = 100\%$)

Ответ: $\omega(O) \approx 0.6531$ (или $65.31\%$)

2. Заполните схему.

Применение серной кислоты

$H_2SO_4$

Металлургия

Нефтепереработка

Сельское хозяйство

Производство удобрений

Производство пластмасс

Применение 1: Производство минеральных удобрений. Ответ:

Применение 2: Очистка нефтепродуктов. Ответ:

Применение 3: Травление металлов. Ответ:

Применение 4: Производство взрывчатых веществ. Ответ:

Применение 5: Производство красителей. Ответ:

Применение 6: Производство химических волокон. Ответ:

Применение 7: Электролит в свинцовых аккумуляторах. Ответ:

Применение 8: Дегидратирующий агент (осушитель). Ответ:

Применение 9: В органическом синтезе (сульфирование, нитрование). Ответ:

Применение 10: Производство лекарственных препаратов. Ответ:

3. Дайте характеристику соляной кислоты:

1) формула ________

2) $M_r($___________) =

3)

$ \omega(\text{Cl}) = $

$ \omega(\text{H}) = $

Дано:

Вещество: соляная кислота

Перевод в СИ:

Для расчетов используем приближенные значения относительных атомных масс элементов (в а.е.м.) из таблицы Менделеева:

• $A_r(\text{H}) \approx 1$
• $A_r(\text{Cl}) \approx 35.5$

Найти:

1) формула соляной кислоты

2) относительная молекулярная масса соляной кислоты ($M_r(\text{HCl})$)

3) массовая доля хлора в соляной кислоте ($\omega(\text{Cl})$)

массовая доля водорода в соляной кислоте ($\omega(\text{H})$)

Решение:

1) формула

Соляная кислота – это водный раствор газообразного хлороводорода. Химическая формула хлороводорода: HCl.

Ответ: HCl

2) $M_r(\text{})$

Относительная молекулярная масса ($M_r$) соединения равна сумме относительных атомных масс всех атомов, входящих в его состав. Для соляной кислоты (HCl), содержащей один атом водорода и один атом хлора:

$M_r(\text{HCl}) = A_r(\text{H}) + A_r(\text{Cl})$

Подставим значения относительных атомных масс:

$M_r(\text{HCl}) = 1 + 35.5 = 36.5$

Ответ: $M_r(\text{HCl}) = 36.5$

3)

Массовая доля элемента в соединении ($\omega$) рассчитывается по формуле: $\omega(\text{элемент}) = \frac{n \cdot A_r(\text{элемент})}{M_r(\text{вещества})}$, где $n$ – число атомов данного элемента в молекуле.

$\omega(\text{Cl}) = $

Для определения массовой доли хлора ($\omega(\text{Cl})$) в HCl, где количество атомов хлора ($n$) равно 1:

$ \omega(\text{Cl}) = \frac{1 \cdot A_r(\text{Cl})}{M_r(\text{HCl})} $

Подставим значения:

$ \omega(\text{Cl}) = \frac{35.5}{36.5} \approx 0.97260 $

Выразим в процентах, умножив на 100%:

$ \omega(\text{Cl}) \approx 0.97260 \cdot 100\% = 97.26\% $

Ответ: $ \omega(\text{Cl}) \approx 97.26\% $

$\omega(\text{H}) = $

Для определения массовой доли водорода ($\omega(\text{H})$) в HCl, где количество атомов водорода ($n$) равно 1:

$ \omega(\text{H}) = \frac{1 \cdot A_r(\text{H})}{M_r(\text{HCl})} $

Подставим значения:

$ \omega(\text{H}) = \frac{1}{36.5} \approx 0.02740 $

Выразим в процентах, умножив на 100%:

$ \omega(\text{H}) \approx 0.02740 \cdot 100\% = 2.74\% $

Для проверки можно сложить массовые доли всех элементов: $ \omega(\text{Cl}) + \omega(\text{H}) = 97.26\% + 2.74\% = 100\% $. Расчеты верны.

Ответ: $ \omega(\text{H}) \approx 2.74\% $