Номер 5, страница 61 - гдз по химии 7 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Масловская

Дано

Соли: сульфат натрия ($\text{Na}_2\text{SO}_4$), сульфат калия ($\text{K}_2\text{SO}_4$).

Относительные атомные массы элементов (округленные значения):

$A_r(\text{Na}) = 23$

$A_r(\text{K}) = 39$

$A_r(\text{S}) = 32$

$A_r(\text{O}) = 16$

Перевод данных в систему СИ не требуется, так как расчет ведется с относительными атомными массами и массовыми долями, которые являются безразмерными величинами.

Найти:

Какая из солей богаче кислородом.

Решение

Для того чтобы определить, какая из солей богаче кислородом, необходимо вычислить массовую долю кислорода в каждой соли.

1.Вычисление массовой доли кислорода в сульфате натрия ($\text{Na}_2\text{SO}_4$):

Сначала найдем молярную массу сульфата натрия:

$M(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot A_r(\text{Na}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O})$

$M(\text{Na}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot 23 + 32 + 4 \cdot 16 = 46 + 32 + 64 = 142 \text{ г/моль}$

Теперь вычислим массовую долю кислорода в сульфате натрия:

$\omega(\text{O})_{\text{Na}_2\text{SO}_4} = \frac{4 \cdot A_r(\text{O})}{M(\text{Na}_2\text{SO}_4)} \cdot 100\%$

$\omega(\text{O})_{\text{Na}_2\text{SO}_4} = \frac{4 \cdot 16}{142} \cdot 100\% = \frac{64}{142} \cdot 100\% \approx 45.07\%$

2.Вычисление массовой доли кислорода в сульфате калия ($\text{K}_2\text{SO}_4$):

Сначала найдем молярную массу сульфата калия:

$M(\text{K}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot A_r(\text{K}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O})$

$M(\text{K}_2\text{SO}_4) = 2 \cdot 39 + 32 + 4 \cdot 16 = 78 + 32 + 64 = 174 \text{ г/моль}$

Теперь вычислим массовую долю кислорода в сульфате калия:

$\omega(\text{O})_{\text{K}_2\text{SO}_4} = \frac{4 \cdot A_r(\text{O})}{M(\text{K}_2\text{SO}_4)} \cdot 100\%$

$\omega(\text{O})_{\text{K}_2\text{SO}_4} = \frac{64}{174} \cdot 100\% \approx 36.78\%$

3.Сравнение результатов:

Сравнивая массовые доли кислорода в двух солях, мы видим:

$\omega(\text{O})_{\text{Na}_2\text{SO}_4} \approx 45.07\%$

$\omega(\text{O})_{\text{K}_2\text{SO}_4} \approx 36.78\%$

Так как $45.07\% > 36.78\%$, сульфат натрия богаче кислородом.

Ответ: Сульфат натрия богаче кислородом, так как массовая доля кислорода в нем составляет примерно 45.07%, тогда как в сульфате калия – примерно 36.78%.