Номер 5, страница 34 - гдз по химии 9 класс сборник контрольных и самостоятельных работ Сеген, Алексеева

Дано

Тип соединения: хлорид металла(II)

Массовая доля металла $\omega(\text{M}) = 44.1\%$

Перевод данных в систему СИ

Массовая доля металла $\omega(\text{M}) = 0.441$ (безразмерная величина)

Найти

Определить металл.

Написать формулу его хлорида.

Назвать соль.

Решение

Поскольку хлорид металла имеет валентность (II), его общая формула будет $\text{MCl}_2$, где $\text{M}$ — это неизвестный металл.

Относительная атомная масса хлора $Ar(\text{Cl}) \approx 35.45$ а.е.м.

Молярная масса хлорида металла(II) $\text{M}(\text{MCl}_2)$ будет равна сумме относительной атомной массы металла и двух относительных атомных масс хлора:

$M(\text{MCl}_2) = Ar(\text{M}) + 2 \cdot Ar(\text{Cl})$

$M(\text{MCl}_2) = Ar(\text{M}) + 2 \cdot 35.45 = Ar(\text{M}) + 70.9$ а.е.м.

Массовая доля элемента в соединении определяется по формуле:

$\omega(\text{M}) = \frac{n \cdot Ar(\text{M})}{M(\text{MCl}_2)}$

Где $n$ — число атомов металла в молекуле (в данном случае $n=1$).

Подставим известные значения в формулу:

$0.441 = \frac{1 \cdot Ar(\text{M})}{Ar(\text{M}) + 70.9}$

Решим это уравнение относительно $Ar(\text{M})$:

$0.441 \cdot (Ar(\text{M}) + 70.9) = Ar(\text{M})$

$0.441 \cdot Ar(\text{M}) + 0.441 \cdot 70.9 = Ar(\text{M})$

$0.441 \cdot Ar(\text{M}) + 31.2649 = Ar(\text{M})$

$31.2649 = Ar(\text{M}) - 0.441 \cdot Ar(\text{M})$

$31.2649 = Ar(\text{M}) \cdot (1 - 0.441)$

$31.2649 = Ar(\text{M}) \cdot 0.559$

$Ar(\text{M}) = \frac{31.2649}{0.559}$

$Ar(\text{M}) \approx 55.93$ а.е.м.

По периодической системе химических элементов, относительная атомная масса, близкая к $55.93$, соответствует железу ($\text{Fe}$), для которого $Ar(\text{Fe}) \approx 55.845$ а.е.м.

Таким образом, металл — это железо ($\text{Fe}$).

Поскольку металл имеет валентность (II), формула его хлорида будет $\text{FeCl}_2$.

Название соли: хлорид железа(II).

Ответ:

Металл: железо (Fe)

Формула хлорида: $\text{FeCl}_2$

Название соли: хлорид железа(II)