Как найти массовую долю элементов в оксидах

Я считаю, что это задание несложное, ведь ребята уже умеют считать относительную молекулярную массу и массовую долю. Относительная молекулярная масса – это сумма относительных атомных масс всех элементов, входящих в состав данного вещества, с учётом индексов (количества атомов одного элемента). Массовая доля – это отношение относительной атомной массы элемента с учётом индекса к относительной молекулярной массе вещества, умноженное на 100%. А теперь считаем и называем вещества:

а) SnO₂ – оксид олова(II).

б) Al₂O₃ – оксид алюминия.

в) СаО – оксид кальция.

д) Р₂О₅ – оксид фосфора(V).

Вот и всё решение. Долго, но не сложно.

Рассчитайте массовые доли элементов в оксидах: а)
S
n

O

2

; б)
A

l

2

O

3

; в) CaO; г)

P

2

O

5

. Назовите все вещества.

reshalka.com

ГДЗ Химия 8 класс класс Габриелян. §14. Проверьте свои знания. Номер №2

Решение а

Дано:

S
n

O

2


Найти:
ω(Sn) − ?
ω(O) − ?
Решение:
Mr(
S
n

O

2

) = 119 + 2 * 16 = 151
ω(Sn) = 119 : 151 * 100% = 78,81%
ω(O) = 32 : 151 * 100% = 21,19%
Ответ:
S
n

O

2

− оксид олова (IV); ω(Sn) = 78,81%; ω(O) = 21,19%

Решение б

Дано:

A

l

2

O

3


Найти:
ω(Al) − ?
ω(O) − ?
Решение:
Mr(
A

l

2

O

3

) = 2 * 27 + 3 * 16 = 102
ω(Al) = 54 : 102 * 100% = 52,9%
ω(O) = 48 : 102 * 100% = 47,1%
Ответ:
A

l

2

O

3

− оксид алюминия; ω(Al) = 52,9%; ω(O) = 47,1%

Решение в

Дано:
CaO
Найти:
ω(Ca) − ?
ω(O) − ?
Решение:
Mr(CaO) = 40 + 16 = 56
ω(Ca) = 40 : 56 * 100% = 71,4%
ω(O) = 16 : 56 * 100% = 28,6%
Ответ: CaO − оксид кальция; ω(Ca) = 71,4%; ω(O) = 28,6%

Решение г

Дано:

P

2

O

5


Найти:
ω(P) − ?
ω(O) − ?
Решение:
Mr(

P

2

O

5

) = 3 * 31 + 5 * 16 = 142
ω(P) = 62 : 142 * 100% = 43,7%
ω(O) = 80 : 142 * 100% = 56,3%
Ответ:

P

2

O

5

− оксид фосфора(V); ω(P) = 43,7%; ω(O) = 56,3%

Химическая формула соединения рассказывает нам не только о том, из каких элементов состоит вещества, но и о соотношении элементов в веществе. Давайте, например, посмотрим на серную кислоту Н2SO4 и сернистую кислоту H2SO3. Это два разных вещества, хотя оба состоят из водорода Н, серы S и кислорода О. Но из-за того, что соотношения элементов в них разное (в серной кислоте 4 атома кислорода, а в сернистой – 3), свойства у них тоже разные.

Фото: pixabay.com
Фото: pixabay.com

Используя химическую формулу, можно узнать и массовую доля элемента в соединении.

Массовая доля элемента в соединении показывает, какую часть составляет масса конкретного элемента от массы вещества.

Чтобы понять это сложное (на первый взгляд сложное, на самом деле оно простое) определения, представьте, что вы принесли из магазина пакет с покупками. В нём батон хлеба, пачка масла, два эскимо и упаковка чипсов. Весит пакет 1 килограмм. Какой вклад в это вносят чипсы? Пусть чипсы весят 50 граммов. Значит, от 1 килограмма (всей массы пакета с покупками) на чипсы приходится всего 50 граммов. Значит, можно посчитать, что чипсы – всего лишь 0,05 часть от всей массы пакета с покупками (50/1000=0,05).

Более удобно вычислять массовую долю в процентах, поэтому можно записать простую пропорцию:

1 килограмм (весь пакет с покупками) – 100%

50 граммов (упаковка чипсов) – Х%

Отсюда Х=50 г*100%/1000 г=5%. То есть массовая доля чипсов в пакете с покупками – 5%.

Теперь перейдём от покупок в супермаркете к химическим формулам.

Пример 1.

Определите массовую долю водорода и хлора в хлориде водорода.

Решение:

Формула хлорида водорода HCl. Чтобы определить массовые доли, нужно посчитать по таблице Менделеева молекулярную массу хлорида водорода. Она составляет 36,5 (1+35,5).

Из формулы мы видим, что в составе молекулы 1 атом водорода и 1 атом хлора. Обязательно обращайте на это внимание! Из примеров ниже будет видно, что это очень важно. Итак, составим пропорцию для определения массовой доли водорода:

36,5 (молекулярная масса соединения) – 100%

1 (атомная масса 1 атома водорода, входящего в соединение) – Х%

Отсюда Х=1*100/36,5=2,7%

Аналогично для хлора:

36,5 (молекулярная масса соединения) – 100%

35,5 (атомная масса 1 атома водорода, входящего в соединение) – Y%

Y=35,5*100/36,5=97,3%.

Таким образом, ответ: в хлориде водорода массовая доля водорода 2,7%, массовая доля хлора 97,3%.

Не лишним будет себя проверить, сложив все массовые доли. В сумме они должны давать 100 процентов. В нашем случае массовая доля водорода 2,7%+массовая доля хлора 97,3%=100%. Значит, мы всё сделали верно.

Пример 2.

Определите массовые доли углерода и кислорода в углекислом газе.

Решение:

Формула углекислого газа СО2. Обратите внимание, что здесь 2 атома кислорода. Это очень важно!

Теперь посчитаем молекулярную массу СО2, используя периодическую таблицу. Она будет равна 44: 12 (атомная масса углерода)+2*16 (атомная масса кислорода, умноженная на 2, потому что в формуле 2 атома кислорода).

Переходим к расчёту массовых долей с помощью пропорций.

Для углерода:

44 (молекулярная масса СО2) – 100%

12 (атомная масса 1 атома углерода) – Х%

Х=12*100/44=27,3%

Для кислорода:

44 (молекулярная масса СО2) – 100%

32 (масса 2 атомов кислорода, входящих в формулу) – Y%

Y=32*100/44=72,7%

Здесь мы взяли не 16 (атомная масса кислорода), а 32 потому, что в формуле СО2 2 атома кислорода. Помните, что выше я обращала на это внимание? Не упускайте это из виду, иначе будут ошибки.

Но ответ мы уже получили: в углекислом газе массовая доля углерода 27,3%, массовая доля кислорода 72,7%. (Проверим себя, сложив массовые доли: 27,3+72,7=100. Значит, всё верно).

Пример 3.

Этот пример от строгого репетитора по химии, который готовит к огэ по химии. Итак, найдите массовые доли алюминия и кислорода в оксиде алюминия.

Решение:

Формула оксида алюминия Al2O3. Не забудьте учесть число атомов алюминия и кислорода (как в примере выше)!

Сначала найдём молекулярную массу оксида алюминия, пользуясь таблицей Менделеева. Атомная масса алюминия 27, атомная масса кислорода 16. Молекулярная масса Al2O3 2*27+3*16 (потому что у нас 2 атома алюминия и 3 атома кислорода)=102.

Рассчитываем массовые доли.

Для алюминия:

102 (молекулярная масса Al2O3) – 100%

54 (масса 2 атомов алюминия, входящих в формулу) – Х%

Х=54*100/102=52,9%

Для кислорода:

102 (молекулярная масса Al2O3) – 100%

48 (масса 3 атомов кислорода, входящих в формулу) – Y%

Y=48*100/102=47,1%

Ответ: в оксиде алюминия массовая доля алюминия 52,9%, массовая доля кислорода 47,1% (проверка: 52,9+47,1=100).

А можно узнать формулу соединения, если известны массовые доли? И сделать это очень просто.

Пишите, пожалуйста, в комментариях, что осталось непонятным, и я обязательно дам дополнительные пояснения. Жалуйтесь на сложности в изучении школьного курса и говорите, что вас испугало в учебнике химии. И тогда следующая статья будет рассказывать именно об этой проблеме.

ГДЗ (готовое домашние задание из решебника) на § 14 №2, Номера по учебнику Химия. 8 класс. Учебник для общеобразовательных организаций / О.С. Габриелян, И.Г. Остроумов, С.А. Сладков. Просвещение, 2019-2021г.

2. Рассчитайте массовые доли элементов в оксидах: а) SnO2; б) А1203; в) СаО; г) P2O5. Назовите все вещества.

А) M(SnO2)=Ar(Sn)+2Ar(O)=119+2•16= 151
w(Sn)=(Ar(Sn))/M(SnO_2 ) •100%= 119/151•100%=78,81%
w(O)=(2Ar(O))/M(SnO_2 ) •100%= 32/151•100%=21,19%

Б) M(Al2O3)=2Ar(Al)+3Ar(O)=2•27+3•16= 102
w(Al)=(2Ar(Al))/M(Al_2 O_3 ) •100%= 54/102•100%=52,9%
w(O)=(3Ar(O))/M(Al_2 O_3 ) •100%= 48/102•100%=47,1%

В) M(CaO)=Ar(Ca)+Ar(O)=40+16= 56
w(Ca)=(Ar(Ca))/M(CaO) •100%= 40/56•100%=71,4%
w(O)=(Ar(O))/M(CaO) •100%= 16/56•100%=28,6%

Г) M(P2O5)=2Ar(P)+5Ar(O)=3•31+5•16= 142
w(P)=(2Ar(P))/M(P_2 O_5 ) •100%= 62/142•100%=43,7%
w(O)=(5Ar(O))/M(P_2 O_5 ) •100%= 80/142•100%=56,3%

найди число атомов каждого элемента в молекуле оксида углерода, если массовая доля углерода в нём равна (42,86) %, а массовая доля кислорода — (57,14) %.

1. Примем массу оксида равной (100) г. Масса углерода в такой порции равна (42,86) г, а масса кислорода — (57,14) г.

2. Находим относительные атомные массы элементов в Периодической таблице:

3. Обозначаем число атомов углерода как (x), а число атомов кислорода — (y), и записываем отношение масс:

m(C):m(O)=x⋅Ar(C)y⋅Ar(O)=x⋅12y⋅16=42,86:57,14

.

4. Получаем выражение:

5. Находим отношение  (x : y):

x:y=42,8612:57,1416=3,57:3,57=1:1

.

В молекуле оксида углерода на (1) атом углерода приходится (1) атом кислорода.

Добавить комментарий