Номер 3.59, страница 22, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

3.59. Массовая доля химического элемента азота в нитрате меди(II) в процентах составляет _____

Дано:

Соединение: нитрат меди(II).

Найти:

Массовую долю азота $ω(N)$ в нитрате меди(II).

Решение:

1. Сначала определим химическую формулу нитрата меди(II). Ион меди(II) имеет заряд $Cu^{2+}$, а нитрат-ион — $NO_3^−$. Для создания нейтральной молекулы необходимо два нитрат-иона на один ион меди. Следовательно, формула соединения: $Cu(NO_3)_2$.

2. Далее рассчитаем относительную молекулярную массу ($Mr$) нитрата меди(II). Для этого используем относительные атомные массы ($Ar$) элементов из Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева (значение для меди округлим до десятых, для остальных — до целых):

• $Ar(Cu) = 63.5$
• $Ar(N) = 14$
• $Ar(O) = 16$

Молекулярная масса $Cu(NO_3)_2$ вычисляется как сумма масс всех атомов в формульной единице:

$Mr(Cu(NO_3)_2) = Ar(Cu) + 2 \cdot (Ar(N) + 3 \cdot Ar(O))$

$Mr(Cu(NO_3)_2) = 63.5 + 2 \cdot (14 + 3 \cdot 16) = 63.5 + 2 \cdot (14 + 48) = 63.5 + 2 \cdot 62 = 63.5 + 124 = 187.5$

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

$ω(Элемент) = \frac{n \cdot Ar(Элемент)}{Mr(Вещества)} \cdot 100\%$

где $n$ — это количество атомов данного элемента в одной формульной единице.

В молекуле $Cu(NO_3)_2$ содержится 2 атома азота ($N$).

4. Теперь мы можем рассчитать массовую долю азота:

$ω(N) = \frac{2 \cdot Ar(N)}{Mr(Cu(NO_3)_2)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 14}{187.5} \cdot 100\% = \frac{28}{187.5} \cdot 100\% \approx 14.9333...\%$

Округляя до сотых, получаем $14.93\%$.

Ответ: $14.93\%$.