Номер 3, страница 25 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 3. С помощью химического анализа установлено, что в некотором соединении массовые доли элементов равны: калия — 39,6%, марганца — 27,9%, кислорода — 32,5%. Определите формулу этого соединения.

3. Дано:

$\omega(K) = 39,6\%$

$\omega(Mn) = 27,9\%$

$\omega(O) = 32,5\%$

Найти:

Формулу соединения $K_xMn_yO_z$

Решение:

1. Для определения простейшей формулы соединения представим, что у нас есть 100 г этого вещества. В таком случае масса каждого элемента в граммах будет численно равна его массовой доле в процентах:

$m(K) = 39,6$ г

$m(Mn) = 27,9$ г

$m(O) = 32,5$ г

2. Далее найдем количество вещества ($\nu$) для каждого элемента. Для этого используем формулу $\nu = \frac{m}{M}$, где $\text{m}$ — масса элемента, а $\text{M}$ — его молярная масса. Используем округленные значения атомных масс из Периодической системы химических элементов Д. И. Менделеева:

$M(K) \approx 39$ г/моль

$M(Mn) \approx 55$ г/моль

$M(O) \approx 16$ г/моль

Вычислим количество вещества для каждого элемента:

$\nu(K) = \frac{39,6 \text{ г}}{39 \text{ г/моль}} \approx 1,015$ моль

$\nu(Mn) = \frac{27,9 \text{ г}}{55 \text{ г/моль}} \approx 0,507$ моль

$\nu(O) = \frac{32,5 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} \approx 2,031$ моль

3. Соотношение индексов в формуле ($x, y, z$) соответствует соотношению количеств веществ элементов:

$x : y : z = \nu(K) : \nu(Mn) : \nu(O)$

$x : y : z \approx 1,015 : 0,507 : 2,031$

4. Чтобы найти простейшее целочисленное соотношение, разделим все значения на наименьшее из них (в данном случае на $\nu(Mn) \approx 0,507$):

$x = \frac{1,015}{0,507} \approx 2$

$y = \frac{0,507}{0,507} = 1$

$z = \frac{2,031}{0,507} \approx 4$

Таким образом, мы получили соотношение атомов в молекуле $2 : 1 : 4$.

Следовательно, простейшая формула соединения — $K_2MnO_4$ (манганат калия).

Ответ: $K_2MnO_4$.