Номер 751, страница 133 - гдз по химии 9 класс сборник задач Хвалюк, Резяпкин

751. Рассчитайте массовую долю кислорода в составе:

а) негашёной извести;

б) гематита;

в) корунда.

Дано:

Вещества:

а) негашёная известь (оксид кальция, $CaO$)

б) гематит (оксид железа(III), $Fe_2O_3$)

в) корунд (оксид алюминия, $Al_2O_3$)

Относительные атомные массы (округлённые):

$Ar(O) = 16$

$Ar(Ca) = 40$

$Ar(Fe) = 56$

$Ar(Al) = 27$

Найти:

Массовую долю кислорода $ω(O)$ в каждом из указанных веществ.

Решение:

Массовая доля элемента в сложном веществе вычисляется по формуле:

$ω(Э) = \frac{n \cdot Ar(Э)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$

где $ω(Э)$ — массовая доля элемента, $n$ — число атомов данного элемента в формульной единице вещества, $Ar(Э)$ — относительная атомная масса элемента, а $Mr(вещества)$ — относительная молекулярная (формульная) масса вещества.

а) негашёной извести

Химическая формула негашёной извести — оксид кальция, $CaO$.

1. Находим относительную молекулярную массу $CaO$:

$Mr(CaO) = Ar(Ca) + Ar(O) = 40 + 16 = 56$

2. Рассчитываем массовую долю кислорода. В одной формульной единице $CaO$ содержится один атом кислорода ($n=1$).

$ω(O) = \frac{1 \cdot Ar(O)}{Mr(CaO)} = \frac{1 \cdot 16}{56} = \frac{16}{56} \approx 0.2857$

Переводим в проценты: $0.2857 \cdot 100\% = 28.57\%$.

Ответ: массовая доля кислорода в негашёной извести составляет приблизительно 28.57%.

б) гематита

Химическая формула гематита — оксид железа(III), $Fe_2O_3$.

1. Находим относительную молекулярную массу $Fe_2O_3$:

$Mr(Fe_2O_3) = 2 \cdot Ar(Fe) + 3 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 112 + 48 = 160$

2. Рассчитываем массовую долю кислорода. В одной формульной единице $Fe_2O_3$ содержится три атома кислорода ($n=3$).

$ω(O) = \frac{3 \cdot Ar(O)}{Mr(Fe_2O_3)} = \frac{3 \cdot 16}{160} = \frac{48}{160} = 0.3$

Переводим в проценты: $0.3 \cdot 100\% = 30\%$.

Ответ: массовая доля кислорода в гематите составляет 30%.

в) корунда

Химическая формула корунда — оксид алюминия, $Al_2O_3$.

1. Находим относительную молекулярную массу $Al_2O_3$:

$Mr(Al_2O_3) = 2 \cdot Ar(Al) + 3 \cdot Ar(O) = 2 \cdot 27 + 3 \cdot 16 = 54 + 48 = 102$

2. Рассчитываем массовую долю кислорода. В одной формульной единице $Al_2O_3$ содержится три атома кислорода ($n=3$).

$ω(O) = \frac{3 \cdot Ar(O)}{Mr(Al_2O_3)} = \frac{3 \cdot 16}{102} = \frac{48}{102} \approx 0.4706$

Переводим в проценты: $0.4706 \cdot 100\% \approx 47.06\%$.

Ответ: массовая доля кислорода в корунде составляет приблизительно 47.06%.