Номер 2, страница 65 - гдз по химии 8 класс рабочая тетрадь Габриелян, Сладков

Глава 2. Важнейшие представители неорганических веществ. Количественные отношения в химии. Параграф 17. Соли. Часть I - номер 2, страница 65.

Условие.

2. Запишите формулы солей азотной кислоты — нитратов, образованных:

а) калием;

__________

б) кальцием;

__________

в) алюминием:

__________

Расположите нитраты в порядке возрастания в них $w(\text{N})$:

а) $M_{\text{r}}($__________$) =$__________

$w(\text{N}) =$__________ , или __________$\%$

б) $M_{\text{r}}($__________$) =$__________

$w(\text{N}) =$__________ , или __________$\%$

в) $M_{\text{r}}($__________$) =$__________

$w(\text{N}) =$__________ , или __________$\%$

Ответ: ___

Решение.

Решение 2.

а) Формула нитрата калия: $KNO_3$. Калий (K) имеет валентность I, нитрат-ион ($NO_3$) также имеет валентность I.

б) Формула нитрата кальция: $Ca(NO_3)_2$. Кальций (Ca) имеет валентность II, поэтому на один ион кальция приходится два нитрат-иона.

в) Формула нитрата алюминия: $Al(NO_3)_3$. Алюминий (Al) имеет валентность III, поэтому на один ион алюминия приходится три нитрат-иона.

Для того чтобы расположить нитраты в порядке возрастания массовой доли азота $w(N)$, необходимо рассчитать ее для каждой соли.

Дано:

Относительные атомные массы элементов (округленные):

$A_r(K) = 39$

$A_r(Ca) = 40$

$A_r(Al) = 27$

$A_r(N) = 14$

$A_r(O) = 16$

Найти:

1. $M_r(KNO_3), M_r(Ca(NO_3)_2), M_r(Al(NO_3)_3)$

2. $w(N)$ в каждой соли

3. Порядок солей по возрастанию $w(N)$

Решение:

Массовая доля элемента ($w$) в веществе вычисляется по формуле:

$w(Э) = \frac{n \cdot A_r(Э)}{M_r(вещества)}$

где $n$ — число атомов элемента в формульной единице, $A_r(Э)$ — относительная атомная масса элемента, $M_r(вещества)$ — относительная молекулярная масса вещества.

а) Расчет для нитрата калия ($KNO_3$)

1. Вычисляем относительную молекулярную массу:

$M_r(KNO_3) = A_r(K) + A_r(N) + 3 \cdot A_r(O) = 39 + 14 + 3 \cdot 16 = 101$

2. Вычисляем массовую долю азота:

$w(N) = \frac{A_r(N)}{M_r(KNO_3)} = \frac{14}{101} \approx 0.1386$

Ответ: $M_r(KNO_3) = 101$; $w(N) = 0.1386$, или $13.86\%$

б) Расчет для нитрата кальция ($Ca(NO_3)_2$)

1. Вычисляем относительную молекулярную массу:

$M_r(Ca(NO_3)_2) = A_r(Ca) + 2 \cdot (A_r(N) + 3 \cdot A_r(O)) = 40 + 2 \cdot (14 + 48) = 40 + 2 \cdot 62 = 164$

2. Вычисляем массовую долю азота (в молекуле 2 атома азота):

$w(N) = \frac{2 \cdot A_r(N)}{M_r(Ca(NO_3)_2)} = \frac{2 \cdot 14}{164} = \frac{28}{164} \approx 0.1707$

Ответ: $M_r(Ca(NO_3)_2) = 164$; $w(N) = 0.1707$, или $17.07\%$

в) Расчет для нитрата алюминия ($Al(NO_3)_3$)

1. Вычисляем относительную молекулярную массу:

$M_r(Al(NO_3)_3) = A_r(Al) + 3 \cdot (A_r(N) + 3 \cdot A_r(O)) = 27 + 3 \cdot (14 + 48) = 27 + 3 \cdot 62 = 213$

2. Вычисляем массовую долю азота (в молекуле 3 атома азота):

$w(N) = \frac{3 \cdot A_r(N)}{M_r(Al(NO_3)_3)} = \frac{3 \cdot 14}{213} = \frac{42}{213} \approx 0.1972$

Ответ: $M_r(Al(NO_3)_3) = 213$; $w(N) = 0.1972$, или $19.72\%$

Сравниваем полученные массовые доли азота:

$13.86\% \ (KNO_3) < 17.07\% \ (Ca(NO_3)_2) < 19.72\% \ (Al(NO_3)_3)$

Следовательно, нитраты в порядке возрастания в них массовой доли азота располагаются следующим образом: нитрат калия, нитрат кальция, нитрат алюминия.

Ответ: а, б, в