Номер 5-16, страница 56 - гдз по химии 8 класс задачник Кузнецова, Левкин

5-16. В каком оксиде массовая доля кислорода больше:

а) $BaO$, $CO$, $ZnO$, $FeO$, $CuO$;

б) $Na_2O$, $CO_2$, $Fe_2O_3$, $N_2O_5$?

а)

Дано:

Ряд оксидов: BaO, CO, ZnO, FeO, CuO.

Относительные атомные массы: $Ar(Ba) = 137$, $Ar(C) = 12$, $Ar(Zn) = 65$, $Ar(Fe) = 56$, $Ar(Cu) = 64$, $Ar(O) = 16$.

Найти:

Оксид с наибольшей массовой долей кислорода $ \omega(O) $.

Решение:

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

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

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

Рассчитаем массовую долю кислорода для каждого оксида:

1. Для BaO:

$Mr(BaO) = Ar(Ba) + Ar(O) = 137 + 16 = 153$

$\omega(O) = \frac{Ar(O)}{Mr(BaO)} = \frac{16}{153} \approx 0,1046 \text{ или } 10,46\%$

2. Для CO:

$Mr(CO) = Ar(C) + Ar(O) = 12 + 16 = 28$

$\omega(O) = \frac{Ar(O)}{Mr(CO)} = \frac{16}{28} \approx 0,5714 \text{ или } 57,14\%$

3. Для ZnO:

$Mr(ZnO) = Ar(Zn) + Ar(O) = 65 + 16 = 81$

$\omega(O) = \frac{Ar(O)}{Mr(ZnO)} = \frac{16}{81} \approx 0,1975 \text{ или } 19,75\%$

4. Для FeO:

$Mr(FeO) = Ar(Fe) + Ar(O) = 56 + 16 = 72$

$\omega(O) = \frac{Ar(O)}{Mr(FeO)} = \frac{16}{72} \approx 0,2222 \text{ или } 22,22\%$

5. Для CuO:

$Mr(CuO) = Ar(Cu) + Ar(O) = 64 + 16 = 80$

$\omega(O) = \frac{Ar(O)}{Mr(CuO)} = \frac{16}{80} = 0,20 \text{ или } 20,00\%$

Сравнивая полученные значения: $57,14\% (\text{CO}) > 22,22\% (\text{FeO}) > 20,00\% (\text{CuO}) > 19,75\% (\text{ZnO}) > 10,46\% (\text{BaO})$.

Наибольшее значение массовой доли кислорода у оксида углерода(II).

Ответ: Наибольшая массовая доля кислорода в оксиде CO.

б)

Дано:

Ряд оксидов: Na₂O, CO₂, Fe₂O₃, N₂O₅.

Относительные атомные массы: $Ar(Na) = 23$, $Ar(C) = 12$, $Ar(Fe) = 56$, $Ar(N) = 14$, $Ar(O) = 16$.

Найти:

Оксид с наибольшей массовой долей кислорода $ \omega(O) $.

Решение:

Воспользуемся той же формулой для расчета массовой доли кислорода.

$$ \omega(O) = \frac{n(O) \cdot Ar(O)}{Mr(оксида)} \cdot 100\% $$

Рассчитаем массовую долю кислорода для каждого оксида:

1. Для Na₂O:

$Mr(Na_2O) = 2 \cdot Ar(Na) + Ar(O) = 2 \cdot 23 + 16 = 62$

$\omega(O) = \frac{1 \cdot Ar(O)}{Mr(Na_2O)} = \frac{16}{62} \approx 0,2581 \text{ или } 25,81\%$

2. Для CO₂:

$Mr(CO_2) = Ar(C) + 2 \cdot Ar(O) = 12 + 2 \cdot 16 = 44$

$\omega(O) = \frac{2 \cdot Ar(O)}{Mr(CO_2)} = \frac{32}{44} \approx 0,7273 \text{ или } 72,73\%$

3. Для Fe₂O₃:

$Mr(Fe_2O_3) = 2 \cdot Ar(Fe) + 3 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 160$

$\omega(O) = \frac{3 \cdot Ar(O)}{Mr(Fe_2O_3)} = \frac{48}{160} = 0,30 \text{ или } 30,00\%$

4. Для N₂O₅:

$Mr(N_2O_5) = 2 \cdot Ar(N) + 5 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 14 + 5 \cdot 16 = 108$

$\omega(O) = \frac{5 \cdot Ar(O)}{Mr(N_2O_5)} = \frac{80}{108} \approx 0,7407 \text{ или } 74,07\%$

Сравнивая полученные значения: $74,07\% (\text{N}_2\text{O}_5) > 72,73\% (\text{CO}_2) > 30,00\% (\text{Fe}_2\text{O}_3) > 25,81\% (\text{Na}_2\text{O})$.

Наибольшее значение массовой доли кислорода у оксида азота(V).

Ответ: Наибольшая массовая доля кислорода в оксиде N₂O₅.