Номер 1, страница 204 - гдз по химии 8 класс учебник Оспанова, Аухадиева

• 1. Жесткость воды может быть вызвана следующими солями кальция и магния: $CaCl_2$, $MgSO_4$, $Ca(HCO_3)_2$, $MgCl_2$, $Mg(NO_3)_2$.

Подсчитайте массовую долю кальция и магния (в %) в этих солях.

Дано:

Соли: $CaCl_2$, $MgSO_4$, $Ca(HCO_3)_2$, $MgCl_2$, $Mg(NO_3)_2$

Для расчетов используем относительные атомные массы элементов, округленные до целых (кроме хлора):

$Ar(Ca) = 40$

$Ar(Mg) = 24$

$Ar(Cl) = 35.5$

$Ar(S) = 32$

$Ar(O) = 16$

$Ar(H) = 1$

$Ar(C) = 12$

$Ar(N) = 14$

Найти:

Массовую долю ($ω$) кальция ($Ca$) и магния ($Mg$) в каждой из солей в процентах (%).

Решение:

Массовая доля элемента в веществе вычисляется по общей формуле:

$ω(элемента) = \frac{n \cdot Ar(элемента)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$

где $\text{n}$ — число атомов данного элемента в формуле вещества, $Ar(элемента)$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr(вещества)$ — относительная молекулярная масса вещества.

Рассчитаем массовые доли для каждой соли.

$CaCl_2$

1. Вычислим относительную молекулярную массу хлорида кальция $Mr(CaCl_2)$:

$Mr(CaCl_2) = Ar(Ca) + 2 \cdot Ar(Cl) = 40 + 2 \cdot 35.5 = 40 + 71 = 111$

2. Вычислим массовую долю кальция $ω(Ca)$:

$ω(Ca) = \frac{Ar(Ca)}{Mr(CaCl_2)} \cdot 100\% = \frac{40}{111} \cdot 100\% \approx 36.04\%$

Ответ: Массовая доля кальция в $CaCl_2$ составляет $36.04\%$.

$MgSO_4$

1. Вычислим относительную молекулярную массу сульфата магния $Mr(MgSO_4)$:

$Mr(MgSO_4) = Ar(Mg) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 24 + 32 + 4 \cdot 16 = 24 + 32 + 64 = 120$

2. Вычислим массовую долю магния $ω(Mg)$:

$ω(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgSO_4)} \cdot 100\% = \frac{24}{120} \cdot 100\% = 20.00\%$

Ответ: Массовая доля магния в $MgSO_4$ составляет $20.00\%$.

$Ca(HCO_3)_2$

1. Вычислим относительную молекулярную массу гидрокарбоната кальция $Mr(Ca(HCO_3)_2)$:

$Mr(Ca(HCO_3)_2) = Ar(Ca) + 2 \cdot (Ar(H) + Ar(C) + 3 \cdot Ar(O)) = 40 + 2 \cdot (1 + 12 + 3 \cdot 16) = 40 + 2 \cdot (13 + 48) = 40 + 2 \cdot 61 = 162$

2. Вычислим массовую долю кальция $ω(Ca)$:

$ω(Ca) = \frac{Ar(Ca)}{Mr(Ca(HCO_3)_2)} \cdot 100\% = \frac{40}{162} \cdot 100\% \approx 24.69\%$

Ответ: Массовая доля кальция в $Ca(HCO_3)_2$ составляет $24.69\%$.

$MgCl_2$

1. Вычислим относительную молекулярную массу хлорида магния $Mr(MgCl_2)$:

$Mr(MgCl_2) = Ar(Mg) + 2 \cdot Ar(Cl) = 24 + 2 \cdot 35.5 = 24 + 71 = 95$

2. Вычислим массовую долю магния $ω(Mg)$:

$ω(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(MgCl_2)} \cdot 100\% = \frac{24}{95} \cdot 100\% \approx 25.26\%$

Ответ: Массовая доля магния в $MgCl_2$ составляет $25.26\%$.

$Mg(NO_3)_2$

1. Вычислим относительную молекулярную массу нитрата магния $Mr(Mg(NO_3)_2)$:

$Mr(Mg(NO_3)_2) = Ar(Mg) + 2 \cdot (Ar(N) + 3 \cdot Ar(O)) = 24 + 2 \cdot (14 + 3 \cdot 16) = 24 + 2 \cdot (14 + 48) = 24 + 2 \cdot 62 = 148$

2. Вычислим массовую долю магния $ω(Mg)$:

$ω(Mg) = \frac{Ar(Mg)}{Mr(Mg(NO_3)_2)} \cdot 100\% = \frac{24}{148} \cdot 100\% \approx 16.22\%$

Ответ: Массовая доля магния в $Mg(NO_3)_2$ составляет $16.22\%$.