Номер 4, страница 22 - гдз по химии 7 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Масловская

Что выражает формула вещества?

Химическая формула вещества выражает следующую информацию:

1. Качественный состав: указывает, атомы каких химических элементов входят в состав данного вещества. Например, формула $Na_2SO_4$ показывает, что вещество состоит из атомов натрия, серы и кислорода.

2. Количественный состав: указывает число атомов каждого элемента, входящих в состав одной молекулы (для веществ молекулярного строения) или одной формульной единицы (для веществ немолекулярного строения, например, ионных соединений). Например, формула $Na_2SO_4$ показывает, что в одной формульной единице содержится 2 атома натрия, 1 атом серы и 4 атома кислорода.

3. Одну молекулу (для веществ молекулярного строения) или одну формульную единицу (для веществ немолекулярного строения).

4. Относительную молекулярную (или формульную) массу вещества, которая равна сумме относительных атомных масс всех атомов, входящих в состав молекулы или формульной единицы.

Ответ: Химическая формула выражает качественный и количественный состав вещества, одну его молекулу (или формульную единицу) и его относительную молекулярную (или формульную) массу.

Охарактеризуйте качественный состав вещества сульфата натрия Na₂SO₄.

Качественный состав вещества указывает, какие элементы входят в его состав. Для сульфата натрия $Na_2SO_4$ качественный состав следующий: это вещество состоит из атомов химических элементов натрия (Na), серы (S) и кислорода (O).

Ответ: Сульфат натрия $Na_2SO_4$ состоит из атомов натрия, серы и кислорода.

Охарактеризуйте количественный состав вещества сульфата натрия Na₂SO₄.

Количественный состав вещества указывает число атомов каждого элемента в одной формульной единице, а также может быть выражен через массовые доли элементов в веществе.

В одной формульной единице сульфата натрия $Na_2SO_4$ содержится:

• 2 атома натрия (Na)

• 1 атом серы (S)

• 4 атома кислорода (O)

Для определения массовых долей элементов в $Na_2SO_4$ выполним следующие вычисления:

Дано

Химическая формула: $Na_2SO_4$

Найти

Массовые доли элементов $\omega(Na)$, $\omega(S)$, $\omega(O)$ в $Na_2SO_4$.

Решение

1. Определим относительные атомные массы элементов (округленные значения):

$A_r(Na) = 23$

$A_r(S) = 32$

$A_r(O) = 16$

2. Вычислим относительную молекулярную (формульную) массу сульфата натрия $M_r(Na_2SO_4)$:

$M_r(Na_2SO_4) = 2 \cdot A_r(Na) + A_r(S) + 4 \cdot A_r(O)$

$M_r(Na_2SO_4) = 2 \cdot 23 + 32 + 4 \cdot 16 = 46 + 32 + 64 = 142$

3. Рассчитаем массовые доли элементов по формуле $\omega(Э) = \frac{n \cdot A_r(Э)}{M_r(вещества)} \cdot 100\%$, где $n$ – число атомов элемента в формульной единице:

Массовая доля натрия $\omega(Na)$:

$\omega(Na) = \frac{2 \cdot A_r(Na)}{M_r(Na_2SO_4)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 23}{142} \cdot 100\% = \frac{46}{142} \cdot 100\% \approx 32.39\%$

Массовая доля серы $\omega(S)$:

$\omega(S) = \frac{A_r(S)}{M_r(Na_2SO_4)} \cdot 100\% = \frac{32}{142} \cdot 100\% \approx 22.54\%$

Массовая доля кислорода $\omega(O)$:

$\omega(O) = \frac{4 \cdot A_r(O)}{M_r(Na_2SO_4)} \cdot 100\% = \frac{4 \cdot 16}{142} \cdot 100\% = \frac{64}{142} \cdot 100\% \approx 45.07\%$

Проверка: $32.39\% + 22.54\% + 45.07\% = 100.00\%$

Ответ: В одной формульной единице $Na_2SO_4$ содержится 2 атома натрия, 1 атом серы и 4 атома кислорода. Массовые доли элементов в $Na_2SO_4$ составляют: натрия – примерно $32.39\%$, серы – примерно $22.54\%$, кислорода – примерно $45.07\%$.