Ученик решил задачу «В некотором нитрате массовая доля кислорода составляет 47,53%, определите формулу соли» и получил ответ нитрат калия. Верный ли это ответ? Подтвердите свое…
Ученик решил задачу «В некотором нитрате массовая доля кислорода составляет 47,53%, определите формулу соли» и получил ответ нитрат калия. Верный ли это ответ? Подтвердите свое мнение расчетом. Не забудьте, что все относительные атомные массы элементов округляются 0о целого, за исключением хлора, его атомная масса 35,5. Перейдем к решению задачи. В задаче загадан оксид, чтобы решить ее, нужно записать формулу оксида в общем виде. Т.е. записать такую формулу, которая будет описывать формулу любого оксида. Пусть валентность некоторого элемента Э равна п, валентность кислорода постоянна и равна двум Э"о" Если валентность элемента нечетная, то формула будетЭ2О,", А если четная, то Э"О,2", как в оксиде кальция, например. Так как индексы в формуле в нашем случае зависят от четности, то формулу оксида в общем виде можно записать так: Э,Оу гдехиу некоторые целые числа.
Чтобы определить верность ответа ученика, нужно рассчитать массовую долю кислорода в нитрате калия (KNO₃) и проверить, соответствует ли она указанному значению 47,53%.
Сначала запишем формулу нитрата калия: KNO₃. Найдём относительные атомные массы элементов:
- К (калий) = 39 г/моль
- N (азот) = 14 г/моль
- O (кислород) = 16 г/моль
Теперь рассчитаем молекулярную массу KNO₃:
\[ M(KNO₃) = M(K) + M(N) + 3 \times M(O) = 39 + 14 + 3 \times 16 = 39 + 14 + 48 = 101 \text{ г/моль} \]
Теперь найдем массу кислорода в KNO₃:
\[ M(O) = 3 \times M(O) = 3 \times 16 = 48 \text{ г/моль} \]
Теперь вычислим массовую долю кислорода в соли:
\[ \text{Массовая доля кислорода} = \frac{M(O)}{M(KNO₃)} \times 100\% = \frac{48}{101} \times 100\% \approx 47,54\% \]
Таким образом, мы видим, что массовая доля кислорода в нитрате калия составляет примерно 47,54%, что очень близко к указанному учениками значению 47,53%.
Ответ ученика можно считать верным, так как это значение соответствует расчетам. Однако важно отметить, что каждый шаг расчета имеет значение, и ученику следует развивать навыки точного вычисления и внимательного отношения к деталям.
