Лабораторный опыт № 12, страница 128 - гдз по химии 8 класс учебник Габриелян

Так как в условии задачи не указаны конкретные соли, для выполнения задания рассмотрим несколько распространенных солей, которые могут входить в лабораторную коллекцию.

1. Хлорид натрия (поваренная соль)

Формула соли: $NaCl$. Это твердое кристаллическое вещество белого цвета, без запаха, соленое на вкус. Хлорид натрия хорошо растворим в воде (согласно таблице растворимости, является растворимым веществом).

Дано:

$\nu(NaCl) = 2 \ моль$

Найти:

$M_r(NaCl) - ?$, $\omega(Na) - ?$, $\omega(Cl) - ?$, $m(NaCl) \ для \ \nu=2 \ моль - ?$

Решение:

1. Рассчитаем относительную молекулярную массу $NaCl$, используя относительные атомные массы элементов из Периодической системы Д.И. Менделеева: $A_r(Na) = 23$, $A_r(Cl) = 35.5$.

$M_r(NaCl) = A_r(Na) + A_r(Cl) = 23 + 35.5 = 58.5$

Молярная масса численно равна относительной молекулярной массе: $M(NaCl) = 58.5 \ г/моль$.

2. Рассчитаем массовые доли элементов в хлориде натрия по формуле $\omega(Э) = \frac{n \cdot A_r(Э)}{M_r(вещества)} \cdot 100\%$:

$\omega(Na) = \frac{A_r(Na)}{M_r(NaCl)} \cdot 100\% = \frac{23}{58.5} \cdot 100\% \approx 39.32\%$

$\omega(Cl) = \frac{A_r(Cl)}{M_r(NaCl)} \cdot 100\% = \frac{35.5}{58.5} \cdot 100\% \approx 60.68\%$

3. Найдем массу 2 моль хлорида натрия по формуле $m = \nu \cdot M$:

$m(NaCl) = 2 \ моль \cdot 58.5 \ г/моль = 117 \ г$

Ответ: Относительная молекулярная масса хлорида натрия равна 58.5. Массовые доли элементов: натрия – 39.32%, хлора – 60.68%. Масса 2 моль хлорида натрия составляет 117 г.

2. Сульфат меди(II)

Формула соли: $CuSO_4$. Безводный сульфат меди(II) – это белый мелкокристаллический порошок. Однако чаще в лабораториях встречается его кристаллогидрат – медный купорос $CuSO_4 \cdot 5H_2O$, который представляет собой кристаллы ярко-синего цвета. Обе формы хорошо растворимы в воде.

Дано:

$\nu(CuSO_4) = 2 \ моль$

Найти:

$M_r(CuSO_4) - ?$, $\omega(Cu) - ?$, $\omega(S) - ?$, $\omega(O) - ?$, $m(CuSO_4) \ для \ \nu=2 \ моль - ?$

Решение:

1. Рассчитаем относительную молекулярную массу безводного $CuSO_4$: $A_r(Cu) = 64$, $A_r(S) = 32$, $A_r(O) = 16$.

$M_r(CuSO_4) = A_r(Cu) + A_r(S) + 4 \cdot A_r(O) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 160$

Молярная масса: $M(CuSO_4) = 160 \ г/моль$.

2. Рассчитаем массовые доли элементов:

$\omega(Cu) = \frac{A_r(Cu)}{M_r(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{64}{160} \cdot 100\% = 40\%$

$\omega(S) = \frac{A_r(S)}{M_r(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{32}{160} \cdot 100\% = 20\%$

$\omega(O) = \frac{4 \cdot A_r(O)}{M_r(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{4 \cdot 16}{160} \cdot 100\% = \frac{64}{160} \cdot 100\% = 40\%$

3. Найдем массу 2 моль сульфата меди(II):

$m(CuSO_4) = 2 \ моль \cdot 160 \ г/моль = 320 \ г$

Ответ: Относительная молекулярная масса сульфата меди(II) равна 160. Массовые доли элементов: меди – 40%, серы – 20%, кислорода – 40%. Масса 2 моль сульфата меди(II) составляет 320 г.

3. Карбонат кальция

Формула соли: $CaCO_3$. Это твердое кристаллическое вещество белого цвета, без запаха, основной компонент мела, известняка и мрамора. Согласно таблице растворимости, карбонат кальция нерастворим в воде.

Дано:

$\nu(CaCO_3) = 2 \ моль$

Найти:

$M_r(CaCO_3) - ?$, $\omega(Ca) - ?$, $\omega(C) - ?$, $\omega(O) - ?$, $m(CaCO_3) \ для \ \nu=2 \ моль - ?$

Решение:

1. Рассчитаем относительную молекулярную массу $CaCO_3$: $A_r(Ca) = 40$, $A_r(C) = 12$, $A_r(O) = 16$.

$M_r(CaCO_3) = A_r(Ca) + A_r(C) + 3 \cdot A_r(O) = 40 + 12 + 3 \cdot 16 = 100$

Молярная масса: $M(CaCO_3) = 100 \ г/моль$.

2. Рассчитаем массовые доли элементов:

$\omega(Ca) = \frac{A_r(Ca)}{M_r(CaCO_3)} \cdot 100\% = \frac{40}{100} \cdot 100\% = 40\%$

$\omega(C) = \frac{A_r(C)}{M_r(CaCO_3)} \cdot 100\% = \frac{12}{100} \cdot 100\% = 12\%$

$\omega(O) = \frac{3 \cdot A_r(O)}{M_r(CaCO_3)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 16}{100} \cdot 100\% = \frac{48}{100} \cdot 100\% = 48\%$

3. Найдем массу 2 моль карбоната кальция:

$m(CaCO_3) = 2 \ моль \cdot 100 \ г/моль = 200 \ г$

Ответ: Относительная молекулярная масса карбоната кальция равна 100. Массовые доли элементов: кальция – 40%, углерода – 12%, кислорода – 48%. Масса 2 моль карбоната кальция составляет 200 г.