Номер 383, страница 71 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

383. В составе оксида некоторого щелочного металла массовая доля кислорода равна 0,533. Определите металл.

Дано:

Оксид щелочного металла

Массовая доля кислорода, $w(O) = 0.533$

Найти:

Определить щелочной металл (Ме)

Решение:

Щелочные металлы (Ме) — это элементы I группы главной подгруппы периодической системы химических элементов. В своих соединениях они, как правило, проявляют степень окисления +1. Кислород в оксидах имеет степень окисления -2.

Исходя из этого, общая формула оксида щелочного металла будет $Me_2O$.

Массовая доля элемента в соединении вычисляется как отношение массы этого элемента в молекуле к молярной массе всего соединения. Для кислорода в оксиде $Me_2O$ формула выглядит так:

$w(O) = \frac{Ar(O)}{M(Me_2O)} = \frac{Ar(O)}{2 \cdot Ar(Me) + Ar(O)}$

где $Ar(Me)$ — искомая относительная атомная масса щелочного металла, а $Ar(O)$ — относительная атомная масса кислорода, которая приблизительно равна 16 а.е.м.

Подставим известные значения в формулу:

$0.533 = \frac{16}{2 \cdot Ar(Me) + 16}$

Теперь решим это уравнение относительно $Ar(Me)$:

$0.533 \cdot (2 \cdot Ar(Me) + 16) = 16$

$1.066 \cdot Ar(Me) + 8.528 = 16$

$1.066 \cdot Ar(Me) = 16 - 8.528$

$1.066 \cdot Ar(Me) = 7.472$

$Ar(Me) = \frac{7.472}{1.066} \approx 7.01$ а.е.м.

Найденное значение относительной атомной массы (около 7) соответствует щелочному металлу литию (Li), относительная атомная масса которого составляет 6.94 а.е.м. Следовательно, оксид имеет формулу $Li_2O$.

Ответ: Литий (Li).