Номер 3.27, страница 20, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

3.27. Рассчитайте массовые доли элементов в сульфате бария.

Дано:

Соединение — сульфат бария ($BaSO_4$)

Найти:

Массовые доли элементов: $ω(Ba)$, $ω(S)$, $ω(O)$

Решение:

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

$ω(элемента) = \frac{n \cdot Ar(элемента)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$

где $n$ — число атомов данного элемента в одной формульной единице вещества, $Ar$ — относительная атомная масса элемента, $Mr$ — относительная молекулярная масса вещества.

1. Химическая формула сульфата бария: $BaSO_4$. В одной формульной единице содержится 1 атом бария (Ba), 1 атом серы (S) и 4 атома кислорода (O).

2. Используя Периодическую систему химических элементов Д.И. Менделеева, найдем относительные атомные массы элементов (округляя до целых значений):

• $Ar(Ba) = 137$
• $Ar(S) = 32$
• $Ar(O) = 16$

3. Рассчитаем относительную молекулярную массу сульфата бария $Mr(BaSO_4)$:

$Mr(BaSO_4) = Ar(Ba) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 137 + 32 + 4 \cdot 16 = 137 + 32 + 64 = 233$.

4. Рассчитаем массовые доли каждого элемента в составе сульфата бария:

Массовая доля бария (Ba):

$ω(Ba) = \frac{1 \cdot Ar(Ba)}{Mr(BaSO_4)} \cdot 100\% = \frac{1 \cdot 137}{233} \cdot 100\% \approx 0,58798 \cdot 100\% \approx 58,8\%$

Массовая доля серы (S):

$ω(S) = \frac{1 \cdot Ar(S)}{Mr(BaSO_4)} \cdot 100\% = \frac{1 \cdot 32}{233} \cdot 100\% \approx 0,13734 \cdot 100\% \approx 13,7\%$

Массовая доля кислорода (O):

$ω(O) = \frac{4 \cdot Ar(O)}{Mr(BaSO_4)} \cdot 100\% = \frac{4 \cdot 16}{233} \cdot 100\% = \frac{64}{233} \cdot 100\% \approx 0,27468 \cdot 100\% \approx 27,5\%$

Проверка: сумма массовых долей должна быть равна 100%.

$58,8\% + 13,7\% + 27,5\% = 100,0\%$. Расчеты выполнены верно.

Ответ: массовые доли элементов в сульфате бария составляют: $ω(Ba) \approx 58,8\%$; $ω(S) \approx 13,7\%$; $ω(O) \approx 27,5\%$.