Номер 274, страница 55 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

274. Не проводя математических расчётов, определите, в какой соли — хлориде железа(II) или хлориде железа(III) — массовая доля железа больше. Кратко поясните ход ваших рассуждений.

Для ответа на этот вопрос сравним химические формулы и состав солей.

Химическая формула хлорида железа(II) — $FeCl_2$. В одной формульной единице этого вещества содержится один атом железа и два атома хлора.

Химическая формула хлорида железа(III) — $FeCl_3$. В одной формульной единице этого вещества содержится один атом железа и три атома хлора.

Массовая доля элемента в веществе — это отношение массы этого элемента к общей массе вещества. Формула для массовой доли железа ($w(Fe)$) в соединении выглядит так:

$w(Fe) = \frac{\text{масса атомов железа в формульной единице}}{\text{масса всей формульной единицы}}$

В обоих случаях в числителе будет стоять масса одного и того же количества атомов железа (одного атома), то есть относительная атомная масса железа $Ar(Fe)$.

Знаменатель (масса всей формульной единицы) будет разным:

• Для $FeCl_2$ масса равна $Ar(Fe) + 2 \cdot Ar(Cl)$.
• Для $FeCl_3$ масса равна $Ar(Fe) + 3 \cdot Ar(Cl)$.

Поскольку молекулярная масса хлорида железа(III) больше, чем молекулярная масса хлорида железа(II) за счет дополнительного атома хлора, знаменатель в дроби для $FeCl_3$ будет больше.

При сравнении двух дробей с одинаковыми числителями большей является та дробь, у которой знаменатель меньше. Следовательно, массовая доля железа будет больше в той соли, где на один атом железа приходится меньшая масса других атомов, то есть в хлориде железа(II).

Ответ: Массовая доля железа больше в хлориде железа(II).