Чтобы рассчитать формулу оксида, зная массовую долю элемента кальция (Ca) в нем, необходимо использовать данные о массовых долях элементов, а также знания о соотношениях их атомных масс.
Шаг 1: Понять данные
Из условия задачи известно, что массовая доля кальция в оксиде составляет 71,4%. Это означает, что в 100 г данного оксида 71,4 г составляет кальций.
Шаг 2: Найти массу кислорода
Если массовая доля кальция 71,4%, тогда оставшаяся масса оксида (100% - 71,4%) будет представлять кислород (O):
\[ 100\% - 71,4\% = 28,6\% \]
Это значит, что в 100 г оксида содержится 28,6 г кислорода.
Шаг 3: Найти количество моль каждого элемента
Используем атомные массы:
- Атомная масса кальция (Ca) ≈ 40,1 г/моль
- Атомная масса кислорода (O) ≈ 16,0 г/моль
Теперь рассчитываем количество моль для каждого элемента:
Для кальция: \[ n_{\text{Ca}} = \frac{71,4 \text{ г}}{40,1 \text{ г/моль}} \approx 1,78 \text{ моль} \]
Для кислорода: \[ n_{\text{O}} = \frac{28,6 \text{ г}}{16,0 \text{ г/моль}} \approx 1,79 \text{ моль} \]
Шаг 4: Определить отношение моль
Теперь, чтобы определить формулу оксида, нужно найти соотношение между количеством моль кальция и кислорода. Это делается путем деления количеств моль на наименьшее значениe:
Для Ca: \[ \frac{n_{\text{Ca}}}{1,78} = \frac{1,78}{1,78} = 1 \]
Для O: \[ \frac{n_{\text{O}}}{1,78} = \frac{1,79}{1,78} \approx 1,01 \approx 1 \]
Шаг 5: Определить формулу оксида
Поскольку соотношение для Ca составляет 1, а для O также 1, формула оксида будет:
\[ \text{CaO} \]
Вывод
Таким образом, формула оксида, в котором массовая доля кальция составляет 71,4%, — это \( \text{CaO} \) (оксид кальция).