Номер 3, страница 55 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

3. Вычислите массовые доли элементов в процентах по формулам соединений:

а) $CuSO_4$ — сульфат меди;

б) $Fe_2O_3$ — оксид железа;

в) $HNO_3$ — азотная кислота.

а) CuSO₄ – сульфат меди

Дано:

Соединение $CuSO_4$.

Относительные атомные массы элементов (из таблицы Менделеева, округленные):

$Ar(Cu) = 64$

$Ar(S) = 32$

$Ar(O) = 16$

Найти:

Массовые доли элементов $ \omega(Cu) $, $ \omega(S) $, $ \omega(O) $ в $ \% $.

Решение:

1. Найдем относительную молекулярную массу сульфата меди ($CuSO_4$):

$Mr(CuSO_4) = Ar(Cu) + Ar(S) + 4 \cdot Ar(O) = 64 + 32 + 4 \cdot 16 = 96 + 64 = 160$.

2. Вычислим массовые доли каждого элемента по формуле:

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

где $ n $ – число атомов элемента в молекуле.

Массовая доля меди (Cu):

$ \omega(Cu) = \frac{1 \cdot Ar(Cu)}{Mr(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{64}{160} \cdot 100\% = 0.4 \cdot 100\% = 40\% $.

Массовая доля серы (S):

$ \omega(S) = \frac{1 \cdot Ar(S)}{Mr(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{32}{160} \cdot 100\% = 0.2 \cdot 100\% = 20\% $.

Массовая доля кислорода (O):

$ \omega(O) = \frac{4 \cdot Ar(O)}{Mr(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{4 \cdot 16}{160} \cdot 100\% = \frac{64}{160} \cdot 100\% = 40\% $.

Проверка: $ 40\% + 20\% + 40\% = 100\% $.

Ответ:массовая доля меди $ \omega(Cu) = 40\% $, массовая доля серы $ \omega(S) = 20\% $, массовая доля кислорода $ \omega(O) = 40\% $.

б) Fe₂O₃ – оксид железа

Дано:

Соединение $Fe_2O_3$.

Относительные атомные массы элементов:

$Ar(Fe) = 56$

$Ar(O) = 16$

Найти:

Массовые доли элементов $ \omega(Fe) $, $ \omega(O) $ в $ \% $.

Решение:

1. Найдем относительную молекулярную массу оксида железа(III) ($Fe_2O_3$):

$Mr(Fe_2O_3) = 2 \cdot Ar(Fe) + 3 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 112 + 48 = 160$.

2. Вычислим массовые доли каждого элемента:

Массовая доля железа (Fe):

$ \omega(Fe) = \frac{2 \cdot Ar(Fe)}{Mr(Fe_2O_3)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 56}{160} \cdot 100\% = \frac{112}{160} \cdot 100\% = 0.7 \cdot 100\% = 70\% $.

Массовая доля кислорода (O):

$ \omega(O) = \frac{3 \cdot Ar(O)}{Mr(Fe_2O_3)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 16}{160} \cdot 100\% = \frac{48}{160} \cdot 100\% = 0.3 \cdot 100\% = 30\% $.

Проверка: $ 70\% + 30\% = 100\% $.

Ответ:массовая доля железа $ \omega(Fe) = 70\% $, массовая доля кислорода $ \omega(O) = 30\% $.

в) HNO₃ – азотная кислота

Дано:

Соединение $HNO_3$.

Относительные атомные массы элементов:

$Ar(H) = 1$

$Ar(N) = 14$

$Ar(O) = 16$

Найти:

Массовые доли элементов $ \omega(H) $, $ \omega(N) $, $ \omega(O) $ в $ \% $.

Решение:

1. Найдем относительную молекулярную массу азотной кислоты ($HNO_3$):

$Mr(HNO_3) = Ar(H) + Ar(N) + 3 \cdot Ar(O) = 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 15 + 48 = 63$.

2. Вычислим массовые доли каждого элемента:

Массовая доля водорода (H):

$ \omega(H) = \frac{1 \cdot Ar(H)}{Mr(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{1}{63} \cdot 100\% \approx 1.59\% $.

Массовая доля азота (N):

$ \omega(N) = \frac{1 \cdot Ar(N)}{Mr(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{14}{63} \cdot 100\% \approx 22.22\% $.

Массовая доля кислорода (O):

$ \omega(O) = \frac{3 \cdot Ar(O)}{Mr(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 16}{63} \cdot 100\% = \frac{48}{63} \cdot 100\% \approx 76.19\% $.

Проверка: $ 1.59\% + 22.22\% + 76.19\% = 100\% $.

Ответ:массовая доля водорода $ \omega(H) \approx 1.59\% $, массовая доля азота $ \omega(N) \approx 22.22\% $, массовая доля кислорода $ \omega(O) \approx 76.19\% $.