Вычисли массовые доли элементов в соединениях и определи соединение с наибольшей массовой долей кислорода.

1-42. Чтобы вычислить массовые доли элементов в соединениях, нужно знать их формулы и атомные массы. Атомные массы можно посмотреть в таблице Менделеева. a) CaCO3: * Атомная масса Ca ≈ 40 г/моль * Атомная масса C ≈ 12 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса CaCO3 = 40 + 12 + (3 * 16) = 100 г/моль Массовая доля Ca = (40 / 100) * 100% = 40% Массовая доля C = (12 / 100) * 100% = 12% Массовая доля O = (48 / 100) * 100% = 48% б) CuSO4: * Атомная масса Cu ≈ 64 г/моль * Атомная масса S ≈ 32 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса CuSO4 = 64 + 32 + (4 * 16) = 160 г/моль Массовая доля Cu = (64 / 160) * 100% = 40% Массовая доля S = (32 / 160) * 100% = 20% Массовая доля O = (64 / 160) * 100% = 40% в) C7H16: * Атомная масса C ≈ 12 г/моль * Атомная масса H ≈ 1 г/моль Молярная масса C7H16 = (7 * 12) + (16 * 1) = 100 г/моль Массовая доля C = (84 / 100) * 100% = 84% Массовая доля H = (16 / 100) * 100% = 16% г) C5H8O2: * Атомная масса C ≈ 12 г/моль * Атомная масса H ≈ 1 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса C5H8O2 = (5 * 12) + (8 * 1) + (2 * 16) = 104 г/моль Массовая доля C = (60 / 104) * 100% ≈ 57.7% Массовая доля H = (8 / 104) * 100% ≈ 7.7% Массовая доля O = (32 / 104) * 100% ≈ 30.8% 1-43. Чтобы определить, в каком из соединений массовая доля кислорода больше, нужно сравнить их формулы и атомные массы. a) FeO, Fe3O4, Fe2O3: * В FeO: 1 атом кислорода на 1 атом железа * В Fe3O4: 4 атома кислорода на 3 атома железа * В Fe2O3: 3 атома кислорода на 2 атома железа Чтобы сравнить, можно привести к общему количеству железа, например, к 6 атомам: * FeO: Fe6O6 * Fe3O4: Fe6O8 * Fe2O3: Fe6O9 В Fe2O3 массовая доля кислорода больше. б) Fe2O3, Al2O3, B2O3: * Fe2O3: 3 атома кислорода на 2 атома железа * Al2O3: 3 атома кислорода на 2 атома алюминия * B2O3: 3 атома кислорода на 2 атома бора Нужно сравнить атомные массы железа, алюминия и бора: * Fe ≈ 56 г/моль * Al ≈ 27 г/моль * B ≈ 11 г/моль Так как атомная масса железа больше, чем у алюминия и бора, то в B2O3 массовая доля кислорода больше. 1-44. Вычислите массовые доли элементов в следующих соединениях: a) H3PO4: * Атомная масса H ≈ 1 г/моль * Атомная масса P ≈ 31 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса H3PO4 = (3 * 1) + 31 + (4 * 16) = 98 г/моль Массовая доля H = (3 / 98) * 100% ≈ 3.1% Массовая доля P = (31 / 98) * 100% ≈ 31.6% Массовая доля O = (64 / 98) * 100% ≈ 65.3% б) Na2SiO3: * Атомная масса Na ≈ 23 г/моль * Атомная масса Si ≈ 28 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса Na2SiO3 = (2 * 23) + 28 + (3 * 16) = 122 г/моль Массовая доля Na = (46 / 122) * 100% ≈ 37.7% Массовая доля Si = (28 / 122) * 100% ≈ 23.0% Массовая доля O = (48 / 122) * 100% ≈ 39.3% в) BaSO4: * Атомная масса Ba ≈ 137 г/моль * Атомная масса S ≈ 32 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса BaSO4 = 137 + 32 + (4 * 16) = 233 г/моль Массовая доля Ba = (137 / 233) * 100% ≈ 58.8% Массовая доля S = (32 / 233) * 100% ≈ 13.7% Массовая доля O = (64 / 233) * 100% ≈ 27.5% г) KClO3: * Атомная масса K ≈ 39 г/моль * Атомная масса Cl ≈ 35.5 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса KClO3 = 39 + 35.5 + (3 * 16) = 122.5 г/моль Массовая доля K = (39 / 122.5) * 100% ≈ 31.8% Массовая доля Cl = (35.5 / 122.5) * 100% ≈ 29.0% Массовая доля O = (48 / 122.5) * 100% ≈ 39.2% 1-45. Вычислите массовые доли элементов в следующих соединениях: a) Mg(NO3)2: * Атомная масса Mg ≈ 24 г/моль * Атомная масса N ≈ 14 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса Mg(NO3)2 = 24 + (2 * 14) + (6 * 16) = 148 г/моль Массовая доля Mg = (24 / 148) * 100% ≈ 16.2% Массовая доля N = (28 / 148) * 100% ≈ 18.9% Массовая доля O = (96 / 148) * 100% ≈ 64.9% б) Al2(SO4)3: * Атомная масса Al ≈ 27 г/моль * Атомная масса S ≈ 32 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса Al2(SO4)3 = (2 * 27) + (3 * 32) + (12 * 16) = 342 г/моль Массовая доля Al = (54 / 342) * 100% ≈ 15.8% Массовая доля S = (96 / 342) * 100% ≈ 28.1% Массовая доля O = (192 / 342) * 100% ≈ 56.1% в) Ca3(PO4)2: * Атомная масса Ca ≈ 40 г/моль * Атомная масса P ≈ 31 г/моль * Атомная масса O ≈ 16 г/моль Молярная масса Ca3(PO4)2 = (3 * 40) + (2 * 31) + (8 * 16) = 310 г/моль Массовая доля Ca = (120 / 310) * 100% ≈ 38.7% Массовая доля P = (62 / 310) * 100% ≈ 20.0% Массовая доля O = (128 / 310) * 100% ≈ 41.3%