Номер 576, страница 101 - гдз по химии 8 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

576. Рассчитайте суммарное химическое количество всех ионов, содержащихся в навеске оксида калия массой 320 мг.

Дано:

$m(\text{K}_2\text{O}) = 320 \text{ мг}$

Перевод массы в граммы, используемые для расчетов с молярной массой:

$m(\text{K}_2\text{O}) = 320 \cdot 10^{-3} \text{ г} = 0.320 \text{ г}$

Найти:

$n_{сумм}(\text{ионов}) - ?$

Решение:

Для решения задачи сначала определим молярную массу оксида калия ($\text{K}_2\text{O}$). Используя округленные значения относительных атомных масс из периодической таблицы: $A_r(\text{K}) = 39$ и $A_r(\text{O}) = 16$.

Молярная масса оксида калия рассчитывается следующим образом:

$M(\text{K}_2\text{O}) = 2 \cdot M(\text{K}) + M(\text{O}) = 2 \cdot 39 \text{ г/моль} + 16 \text{ г/моль} = 94 \text{ г/моль}$

Далее вычислим химическое количество (число молей) оксида калия в навеске массой $0.320 \text{ г}$, используя формулу $n = \frac{m}{M}$:

$n(\text{K}_2\text{O}) = \frac{m(\text{K}_2\text{O})}{M(\text{K}_2\text{O})} = \frac{0.320 \text{ г}}{94 \text{ г/моль}} \approx 0.003404 \text{ моль}$

Оксид калия — это ионное соединение. Его кристаллическая решетка построена из ионов калия ($\text{K}^+$) и оксид-ионов ($\text{O}^{2-}$). Каждая формульная единица $\text{K}_2\text{O}$ содержит два иона калия и один оксид-ион. Следовательно, 1 моль $\text{K}_2\text{O}$ содержит 2 моль ионов $\text{K}^+$ и 1 моль ионов $\text{O}^{2-}$.

Таким образом, суммарное химическое количество ионов в 1 моль оксида калия равно $2 + 1 = 3 \text{ моль}$.

Теперь можем рассчитать суммарное химическое количество всех ионов в нашей навеске, умножив химическое количество $\text{K}_2\text{O}$ на 3:

$n_{сумм}(\text{ионов}) = 3 \cdot n(\text{K}_2\text{O}) = 3 \cdot \frac{0.320}{94} \text{ моль} \approx 0.0102127 \text{ моль}$

Округляя результат до трех значащих цифр (в соответствии с точностью данных в условии), получаем окончательный ответ.

Ответ: $0.0102 \text{ моль}$.