Номер 6, страница 193 - гдз по химии 9 класс учебник Еремин, Кузьменко

6. Рассчитайте массовые доли металлов в медном блеске и боксите.

Дано:

Минерал "медный блеск".

Руда "боксит".

Найти:

$ω(металла)$ в медном блеске - ?

$ω(металла)$ в боксите - ?

Решение:

Для решения задачи необходимо знать химические формулы данных минералов (или их основных компонентов) и воспользоваться относительными атомными массами элементов из Периодической системы химических элементов Д.И. Менделеева.

Массовая доля элемента ($ω$) в соединении вычисляется по формуле:

$ω(Э) = \frac{n \cdot Ar(Э)}{Mr(соединения)} \cdot 100\%$

где $n$ — количество атомов элемента в формульной единице, $Ar(Э)$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr(соединения)$ — относительная молекулярная (формульная) масса соединения.

Медный блеск

Химическая формула медного блеска (халькозина) — $Cu_2S$. Металл в этом соединении — медь (Cu).

1. Найдём относительные атомные массы элементов (округлим до целых значений): $Ar(Cu) = 64$; $Ar(S) = 32$.

2. Рассчитаем относительную формульную массу $Cu_2S$:

$Mr(Cu_2S) = 2 \cdot Ar(Cu) + 1 \cdot Ar(S) = 2 \cdot 64 + 32 = 128 + 32 = 160$.

3. Рассчитаем массовую долю меди в медном блеске:

$ω(Cu) = \frac{2 \cdot Ar(Cu)}{Mr(Cu_2S)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 64}{160} \cdot 100\% = \frac{128}{160} \cdot 100\% = 0.8 \cdot 100\% = 80\%$.

Ответ: массовая доля меди в медном блеске составляет 80%.

Боксит

Боксит является рудой, основной компонент которой — оксид алюминия. Для расчёта будем использовать его химическую формулу $Al_2O_3$. Металл в этом соединении — алюминий (Al).

1. Найдём относительные атомные массы элементов (округлим до целых значений): $Ar(Al) = 27$; $Ar(O) = 16$.

2. Рассчитаем относительную формульную массу $Al_2O_3$:

$Mr(Al_2O_3) = 2 \cdot Ar(Al) + 3 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 16 = 54 + 48 = 102$.

3. Рассчитаем массовую долю алюминия в оксиде алюминия:

$ω(Al) = \frac{2 \cdot Ar(Al)}{Mr(Al_2O_3)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 27}{102} \cdot 100\% = \frac{54}{102} \cdot 100\% \approx 0.5294 \cdot 100\% \approx 52.94\%$.

Ответ: массовая доля алюминия в боксите (в пересчёте на оксид алюминия) составляет примерно 52.94%.