Номер 3.67, страница 22, часть I - гдз по химии 8-9 класс задачник с помощником Гара, Габрусева

3.67. Наибольшая массовая доля химического элемента магния в веществе

1) оксид магния

2) сульфид магния

3) карбонат магния

4) сульфат магния

(Ответ подтвердите расчетом.)

Дано:

1) оксид магния ($MgO$)

2) сульфид магния ($MgS$)

3) карбонат магния ($MgCO_3$)

4) сульфат магния ($MgSO_4$)

Относительные атомные массы элементов (округленные):

$Ar(Mg) = 24$

$Ar(O) = 16$

$Ar(S) = 32$

$Ar(C) = 12$

Найти:

Вещество с наибольшей массовой долей магния ($\omega_{max}(Mg)$).

Решение:

Массовая доля элемента ($\omega$) в веществе рассчитывается по формуле:

$\omega(Э) = \frac{n \cdot Ar(Э)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$

где $n$ — число атомов элемента в формуле, $Ar(Э)$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr(вещества)$ — относительная молекулярная масса вещества.

Во всех рассматриваемых соединениях магния содержится один атом магния ($n=1$). Рассчитаем массовую долю магния для каждого вещества.

1) оксид магния

Химическая формула: $MgO$.

Относительная молекулярная масса: $Mr(MgO) = Ar(Mg) + Ar(O) = 24 + 16 = 40$.

Массовая доля магния: $\omega(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgO)} = \frac{24}{40} = 0.6$.

В процентах: $0.6 \cdot 100\% = 60\%$.

Ответ: массовая доля магния в оксиде магния составляет $60\%$.

2) сульфид магния

Химическая формула: $MgS$.

Относительная молекулярная масса: $Mr(MgS) = Ar(Mg) + Ar(S) = 24 + 32 = 56$.

Массовая доля магния: $\omega(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgS)} = \frac{24}{56} \approx 0.4286$.

В процентах: $0.4286 \cdot 100\% \approx 42.86\%$.

Ответ: массовая доля магния в сульфиде магния составляет примерно $42.86\%$.

3) карбонат магния

Химическая формула: $MgCO_3$.

Относительная молекулярная масса: $Mr(MgCO_3) = Ar(Mg) + Ar(C) + 3 \cdot Ar(O) = 24 + 12 + 3 \cdot 16 = 84$.

Массовая доля магния: $\omega(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgCO_3)} = \frac{24}{84} \approx 0.2857$.

В процентах: $0.2857 \cdot 100\% \approx 28.57\%$.

Ответ: массовая доля магния в карбонате магния составляет примерно $28.57\%$.

4) сульфат магния

Химическая формула: $MgSO_4$.

Относительная молекулярная масса: $Mr(MgSO_4) = Ar(Mg) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 24 + 32 + 4 \cdot 16 = 120$.

Массовая доля магния: $\omega(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgSO_4)} = \frac{24}{120} = 0.2$.

В процентах: $0.2 \cdot 100\% = 20\%$.

Ответ: массовая доля магния в сульфате магния составляет $20\%$.

Сравним полученные значения:

$60\% (MgO) > 42.86\% (MgS) > 28.57\% (MgCO_3) > 20\% (MgSO_4)$.

Таким образом, наибольшая массовая доля магния содержится в оксиде магния.

Ответ:

Наибольшая массовая доля химического элемента магния в оксиде магния (1), она составляет $60\%$.