Номер 45, страница 81 - гдз по химии 9 класс сборник задач и упражнений Габриелян, Тригубчак

Авторы: Габриелян О. С., Тригубчак И. В.
Тип: Сборник задач и упражнений
Издательство: Просвещение
Год издания: 2020 - 2025
Цвет обложки: белый, зелёный с кристаллом
ISBN: 978-5-09-073711-1
Популярные ГДЗ в 9 классе
Упражнения и задачи для самостоятельного решения. 8. Азот, фосфор и их соединения - номер 45, страница 81.
№45 (с. 81)
Условие. №45 (с. 81)
скриншот условия

45. Составьте формулы соединений фосфора по известному элемент-ному составу, назовите эти соединения. Какую степень окисления проявляет фосфор в каждом из этих соединений?
а) $w(\text{H}) = 1,25\%$; $w(\text{P}) = 38,75\%$; $w(\text{O}) = 60\%$
б) $w(\text{H}) = 3,06\%$; $w(\text{P}) = 31,63\%$; $w(\text{O}) = 65,31\%$
в) $w(\text{H}) = 2,25\%$; $w(\text{P}) = 34,83\%$; $w(\text{O}) = 62,92\%$
Решение. №45 (с. 81)


Решение 2. №45 (с. 81)
Для определения формулы соединения по известному элемент-ному составу необходимо найти соотношение количеств вещества (в молях) каждого элемента в соединении. Для этого примем массу образца равной 100 г, тогда масса каждого элемента в граммах будет численно равна его массовой доле в процентах. Затем найдем количество вещества каждого элемента, разделив его массу на молярную массу. Соотношение количеств вещества даст нам индексы в простейшей формуле соединения.
а) Дано:
$w(P) = 38,75 \%$
$w(O) = 60 \%$
Найти:
Решение:
1. Примем массу соединения равной 100 г. Тогда массы элементов в нем составят:
$m(H) = 1,25$ г
$m(P) = 38,75$ г
$m(O) = 60,00$ г
2. Вычислим количество вещества (моль) для каждого элемента, используя их молярные массы: $M(H) \approx 1$ г/моль, $M(P) \approx 31$ г/моль, $M(O) \approx 16$ г/моль.
$n(H) = \frac{m(H)}{M(H)} = \frac{1,25 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 1,25$ моль
$n(P) = \frac{m(P)}{M(P)} = \frac{38,75 \text{ г}}{31 \text{ г/моль}} = 1,25$ моль
$n(O) = \frac{m(O)}{M(O)} = \frac{60,00 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 3,75$ моль
3. Найдем соотношение количеств вещества, разделив все значения на наименьшее из них (1,25):
$x:y:z = n(H):n(P):n(O) = 1,25 : 1,25 : 3,75$
$\frac{1,25}{1,25} : \frac{1,25}{1,25} : \frac{3,75}{1,25} = 1 : 1 : 3$
4. Простейшая формула соединения - $H_1P_1O_3$, или $HPO_3$. Это метафосфорная кислота.
5. Определим степень окисления фосфора (P). Обозначим ее как $x$. Степень окисления водорода (H) равна +1, кислорода (O) равна -2. Сумма степеней окисления в молекуле равна нулю:
$+1 + x + 3 \cdot (-2) = 0$
$1 + x - 6 = 0$
$x = +5$
Ответ: Формула соединения - $HPO_3$, название - метафосфорная кислота, степень окисления фосфора +5.
б) Дано:
$w(P) = 31,63 \%$
$w(O) = 65,31 \%$
Найти:
Решение:
1. Примем массу соединения равной 100 г. Тогда массы элементов:
$m(H) = 3,06$ г
$m(P) = 31,63$ г
$m(O) = 65,31$ г
2. Вычислим количество вещества (моль) для каждого элемента:
$n(H) = \frac{3,06 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 3,06$ моль
$n(P) = \frac{31,63 \text{ г}}{31 \text{ г/моль}} \approx 1,02$ моль
$n(O) = \frac{65,31 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} \approx 4,08$ моль
3. Найдем соотношение количеств вещества, разделив все значения на наименьшее из них ($\approx 1,02$):
$x:y:z = n(H):n(P):n(O) = 3,06 : 1,02 : 4,08$
$\frac{3,06}{1,02} : \frac{1,02}{1,02} : \frac{4,08}{1,02} = 3 : 1 : 4$
4. Простейшая формула соединения - $H_3P_1O_4$, или $H_3PO_4$. Это ортофосфорная (или просто фосфорная) кислота.
5. Определим степень окисления фосфора (P), обозначив ее как $x$:
$3 \cdot (+1) + x + 4 \cdot (-2) = 0$
$3 + x - 8 = 0$
$x = +5$
Ответ: Формула соединения - $H_3PO_4$, название - ортофосфорная кислота, степень окисления фосфора +5.
в) Дано:
$w(P) = 34,83 \%$
$w(O) = 62,92 \%$
Найти:
Решение:
1. Примем массу соединения равной 100 г. Тогда массы элементов:
$m(H) = 2,25$ г
$m(P) = 34,83$ г
$m(O) = 62,92$ г
2. Вычислим количество вещества (моль) для каждого элемента:
$n(H) = \frac{2,25 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 2,25$ моль
$n(P) = \frac{34,83 \text{ г}}{31 \text{ г/моль}} \approx 1,12$ моль
$n(O) = \frac{62,92 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} \approx 3,93$ моль
3. Найдем соотношение количеств вещества, разделив все значения на наименьшее из них ($\approx 1,12$):
$x:y:z = n(H):n(P):n(O) = 2,25 : 1,12 : 3,93$
$\frac{2,25}{1,12} : \frac{1,12}{1,12} : \frac{3,93}{1,12} \approx 2 : 1 : 3,5$
4. Чтобы получить целочисленные индексы, умножим все коэффициенты на 2:
$(2:1:3,5) \cdot 2 = 4:2:7$
Таким образом, формула соединения - $H_4P_2O_7$. Это пирофосфорная (или дифосфорная) кислота.
5. Определим степень окисления фосфора (P), обозначив ее как $x$:
$4 \cdot (+1) + 2 \cdot x + 7 \cdot (-2) = 0$
$4 + 2x - 14 = 0$
$2x - 10 = 0$
$2x = 10$
$x = +5$
Ответ: Формула соединения - $H_4P_2O_7$, название - пирофосфорная кислота, степень окисления фосфора +5.
Другие задания:
Помогло решение? Оставьте отзыв в комментариях ниже.
Присоединяйтесь к Телеграм-группе @top_gdz
ПрисоединитьсяМы подготовили для вас ответ c подробным объяснением домашего задания по химии за 9 класс, для упражнения номер 45 расположенного на странице 81 к сборнику задач и упражнений 2020 года издания для учащихся школ и гимназий.
Теперь на нашем сайте ГДЗ.ТОП вы всегда легко и бесплатно найдёте условие с правильным ответом на вопрос «Как решить ДЗ» и «Как сделать» задание по химии к упражнению №45 (с. 81), авторов: Габриелян (Олег Саргисович), Тригубчак (Инесса Васильевна), ФГОС (старый) учебного пособия издательства Просвещение.