Номер 10, страница 144 - гдз по химии 9 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

10. Массовая доля алюминия в фосфате алюминия составляет

1) 22,1 %

2) 22,6 %

3) 23,1 %

4) 31,2 %

Дано:

Соединение: фосфат алюминия ($AlPO_4$).

Найти:

Массовую долю алюминия $\omega(Al)$ в фосфате алюминия.

Решение:

Массовая доля элемента в химическом соединении вычисляется по формуле:

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

где:

• $\omega(Э)$ - массовая доля элемента,
• $n$ - количество атомов данного элемента в молекуле (индекс),
• $Ar(Э)$ - относительная атомная масса элемента,
• $M(вещества)$ - относительная молекулярная масса вещества.

1. Запишем химическую формулу фосфата алюминия. Алюминий ($Al$) в соединениях обычно проявляет валентность III, а фосфат-ион ($PO_4$) имеет заряд -3. Следовательно, формула соединения - $AlPO_4$.

2. Найдем относительные атомные массы элементов, используя периодическую систему Д.И. Менделеева (округляя до целых чисел):

• Относительная атомная масса алюминия: $Ar(Al) = 27$
• Относительная атомная масса фосфора: $Ar(P) = 31$
• Относительная атомная масса кислорода: $Ar(O) = 16$

3. Вычислим относительную молекулярную массу фосфата алюминия ($AlPO_4$):

$M(AlPO_4) = Ar(Al) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O) = 27 + 31 + 4 \cdot 16 = 27 + 31 + 64 = 122$

4. Рассчитаем массовую долю алюминия в $AlPO_4$. В одной формульной единице $AlPO_4$ содержится один атом алюминия ($n=1$).

$\omega(Al) = \frac{1 \cdot Ar(Al)}{M(AlPO_4)} \cdot 100\% = \frac{27}{122} \cdot 100\% \approx 0.2213 \cdot 100\% \approx 22,13\%$

Полученное значение, округленное до десятых, составляет 22,1 %, что соответствует варианту ответа 1.

Ответ: 22,1 %.