Номер 3.5, страница 19, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

3.5. Вычислите массовую долю алюминия в оксиде алюминия.

Дано:

Соединение - оксид алюминия.

Относительная атомная масса алюминия: $Ar(Al) \approx 27$.

Относительная атомная масса кислорода: $Ar(O) \approx 16$.

Найти:

Массовую долю алюминия ($ω(Al)$) в оксиде алюминия.

Решение:

Массовая доля элемента в сложном веществе — это отношение суммарной массы атомов этого элемента в формульной единице к относительной молекулярной массе всего вещества.

1. Сначала определим химическую формулу оксида алюминия. Алюминий ($Al$) проявляет валентность III, а кислород ($O$) — валентность II. Наименьшее общее кратное для валентностей равно 6. Чтобы получить 6, нужно взять 2 атома алюминия ($2 \cdot 3 = 6$) и 3 атома кислорода ($3 \cdot 2 = 6$). Таким образом, химическая формула оксида алюминия — $Al_2O_3$.

2. Далее вычислим относительную молекулярную массу ($Mr$) оксида алюминия. Она складывается из относительных атомных масс ($Ar$) входящих в него элементов, умноженных на их количество (индексы в формуле).

$Mr(Al_2O_3) = 2 \cdot Ar(Al) + 3 \cdot Ar(O)$

Подставляем значения атомных масс:

$Mr(Al_2O_3) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 16 = 54 + 48 = 102$

3. Теперь вычислим массовую долю ($ω$) алюминия в оксиде алюминия по формуле:

$ω(Al) = \frac{2 \cdot Ar(Al)}{Mr(Al_2O_3)}$

Подставляем известные значения:

$ω(Al) = \frac{2 \cdot 27}{102} = \frac{54}{102} \approx 0.5294$

4. Обычно массовую долю выражают в процентах. Для этого полученное значение нужно умножить на 100%.

$ω(Al) = 0.5294 \cdot 100\% = 52.94\%$

Ответ: массовая доля алюминия в оксиде алюминия составляет $52.94\%$.