Номер 2, страница 87 - гдз по химии 8 класс учебник Рудзитис, Фельдман

2. Массовая доля химического элемента фосфора в оксиде фосфора(V) составляет

1) 19,2%

2) 36,4%

3) 43,7%

4) 100%

Дано:

Соединение - оксид фосфора(V).

Найти:

Массовую долю фосфора $ω(P)$ в оксиде фосфора(V).

Решение:

1. Сначала определим химическую формулу оксида фосфора(V). В названии указана валентность фосфора (V), что соответствует степени окисления +5. Кислород в оксидах почти всегда имеет степень окисления -2. Чтобы молекула была электронейтральной, необходимо найти наименьшее общее кратное для чисел 5 и 2, которое равно 10. Следовательно, в молекуле должно быть 2 атома фосфора ($2 \cdot (+5) = +10$) и 5 атомов кислорода ($5 \cdot (-2) = -10$). Таким образом, химическая формула оксида фосфора(V) — $P_2O_5$.

2. Найдем относительные атомные массы (Ar) элементов по периодической системе Д.И. Менделеева, округлив их до целых значений:
$Ar(P) = 31$
$Ar(O) = 16$

3. Рассчитаем относительную молекулярную массу ($Mr$) оксида фосфора(V) $P_2O_5$:
$Mr(P_2O_5) = 2 \cdot Ar(P) + 5 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 31 + 5 \cdot 16 = 62 + 80 = 142$.

4. Теперь можем рассчитать массовую долю ($ω$) фосфора в соединении. Массовая доля элемента вычисляется как отношение массы всех атомов этого элемента в молекуле к общей молекулярной массе, умноженное на 100%.
Формула для расчета: $ω(P) = \frac{n \cdot Ar(P)}{Mr(P_2O_5)} \cdot 100\%$, где $n$ — количество атомов фосфора в молекуле.
Подставляем наши значения:
$ω(P) = \frac{2 \cdot 31}{142} \cdot 100\% = \frac{62}{142} \cdot 100\% \approx 0.4366 \cdot 100\% \approx 43.7\%$.

Сравнив полученный результат с предложенными вариантами, мы видим, что он соответствует варианту 3).

Ответ: 3) 43,7%