Реши задание на изображении

На изображении задания 8–15.

Краткие ответы

8. Исправления:

а) \(M_r(\mathrm{MgCl_2})=95\)
б) \(A_r(\mathrm O)=16\)
в) \(M_r(\mathrm{I_2})=254\)
г) \(M_r(\mathrm{H_2})=2\)
д) \(A_r(\mathrm N)=14\)
е) \(M_r(\mathrm{Fe(OH)_2})=90\)

9. Массовые доли:

• \(\mathrm{NH_3}\): \(w(\mathrm N)=82{,}35\%\), \(w(\mathrm H)=17{,}65\%\);
• \(\mathrm{H_2SiO_3}\): \(w(\mathrm H)=2{,}56\%\), \(w(\mathrm{Si})=35{,}90\%\), \(w(\mathrm O)=61{,}54\%\);
• \(\mathrm{Fe(OH)_3}\): \(w(\mathrm{Fe})=52{,}34\%\), \(w(\mathrm O)=44{,}86\%\), \(w(\mathrm H)=2{,}80\%\);
• \(\mathrm{Mn_2O_7}\): \(w(\mathrm{Mn})=49{,}55\%\), \(w(\mathrm O)=50{,}45\%\).

10.
\[ \mathrm{AgCl<KCl<NH_4Cl<LiCl<HCl} \]

11. \(50\%\) — \(\mathrm{SO_2}\), \(40\%\) — \(\mathrm{SO_3}\).

12. \(\boxed{\mathrm{FeS_2}}\).

13. Да, численные значения могут совпадать, если абсолютную массу выразить в атомных единицах массы.

14. Для немолекулярных веществ правильнее говорить об относительной формульной массе.

15. Дальтон проводил опыт в закрытом сосуде, чтобы определить соотношение масс фосфора и кислорода и не допустить потери веществ. Полученное вещество — \(\boxed{\mathrm{P_2O_5}}\), оксид фосфора(V).

---

Ключевые шаги

8. Относительные атомные и молекулярные массы

Используем \(A_r(\mathrm{Mg})=24\), \(A_r(\mathrm{Cl})=35{,}5\), \(A_r(\mathrm{Fe})=56\), \(A_r(\mathrm O)=16\), \(A_r(\mathrm H)=1\).

\[ M_r(\mathrm{MgCl_2})=24+2\cdot35{,}5=95. \]

\(\mathrm O\) — один атом, поэтому используется \(A_r\), а не \(M_r\):

\[ A_r(\mathrm O)=16. \]

\[ M_r(\mathrm{I_2})=2\cdot127=254. \]

\(\mathrm{H_2}\) — молекула, поэтому:

\[ M_r(\mathrm{H_2})=2\cdot1=2. \]

\[ A_r(\mathrm N)=14, \] а \(28\) имеет молекула \(\mathrm{N_2}\).

\[ M_r(\mathrm{Fe(OH)_2})=56+2(16+1)=90. \]

---

9. Массовая доля элемента

Формула:

\[ w(\text{элемента})= \frac{A_r(\text{элемента})\cdot число\ атомов} {M_r(\text{вещества})}\cdot100\%. \]

Например, для аммиака:

\[ M_r(\mathrm{NH_3})=14+3\cdot1=17, \]

\[ w(\mathrm N)=\frac{14}{17}\cdot100\%=82{,}35\%, \]

\[ w(\mathrm H)=\frac{3}{17}\cdot100\%=17{,}65\%. \]

Остальные результаты получаются аналогично:

\[ M_r(\mathrm{H_2SiO_3})=2+28+3\cdot16=78; \]

\[ M_r(\mathrm{Fe(OH)_3})=56+3(16+1)=107; \]

\[ M_r(\mathrm{Mn_2O_7})=2\cdot55+7\cdot16=222. \]

Сумма массовых долей элементов в каждом веществе равна \(100\%\).

---

10. Массовая доля хлора

Во всех веществах по одному атому хлора:

\[ w(\mathrm{Cl})=\frac{35{,}5}{M_r(\text{вещества})}. \]

Чем больше относительная масса вещества, тем меньше массовая доля хлора. Поэтому:

\[ M_r(\mathrm{AgCl})>M_r(\mathrm{KCl})>M_r(\mathrm{NH_4Cl})> M_r(\mathrm{LiCl})>M_r(\mathrm{HCl}), \]

а массовые доли располагаются в обратном порядке:

\[ \boxed{\mathrm{AgCl<KCl<NH_4Cl<LiCl<HCl}}. \]

---

11. Формулы оксидов серы

Для \(\mathrm{SO_2}\):

\[ w(\mathrm S)=\frac{32}{32+2\cdot16}\cdot100\%=50\%. \]

Для \(\mathrm{SO_3}\):

\[ w(\mathrm S)=\frac{32}{32+3\cdot16}\cdot100\%=40\%. \]

Значит:

\[ \boxed{50\%:\mathrm{SO_2};\qquad 40\%:\mathrm{SO_3}}. \]

---

12. Формула соединения железа с серой

Масса серы:

\[ m(\mathrm S)=24-11{,}2=12{,}8\text{ г}. \]

Количество вещества каждого элемента:

\[ n(\mathrm{Fe})=\frac{11{,}2}{56}=0{,}2\text{ моль}, \]

\[ n(\mathrm S)=\frac{12{,}8}{32}=0{,}4\text{ моль}. \]

Соотношение атомов:

\[ \mathrm{Fe:S}=0{,}2:0{,}4=1:2. \]

Следовательно, формула:

\[ \boxed{\mathrm{FeS_2}}. \]

Проверка:

\[ w(\mathrm{Fe})=\frac{56}{56+2\cdot32}=\frac{56}{120}, \]

\[ 24\cdot\frac{56}{120}=11{,}2\text{ г}. \]

---

13. Относительная и абсолютная масса

Относительная масса определяется так:

\[ m_r=\frac{m_{\text{абс}}}{m_u}, \]

где \(m_u\) — атомная единица массы.

Отсюда:

\[ m_{\text{абс}}=m_r\cdot m_u. \]

Если абсолютную массу выразить в атомных единицах массы, её численное значение совпадёт с относительной массой. Например:

\[ A_r({}^{12}\mathrm C)=12, \]

а абсолютная масса атома углерода-12 равна \(12\) а.е.м.

---

14. Немолекулярные вещества

У веществ немолекулярного строения нет отдельных молекул. Например, в кристалле \(\mathrm{NaCl}\) нет молекул \(\mathrm{NaCl}\), есть ионы \(\mathrm{Na^+}\) и \(\mathrm{Cl^-}\).

Поэтому для таких веществ используют понятие относительной формульной массы:

\[ M_r(\mathrm{NaCl})=23+35{,}5=58{,}5. \]

---

15. Оксид фосфора

Возьмём \(100\) г вещества:

\[ m(\mathrm P)=43{,}66\text{ г},\qquad m(\mathrm O)=56{,}34\text{ г}. \]

Найдём соотношение количеств атомов:

\[ n(\mathrm P)=\frac{43{,}66}{31}, \qquad n(\mathrm O)=\frac{56{,}34}{16}. \]

После деления на меньшее число получаем:

\[ \mathrm P:\mathrm O=1:2{,}5=2:5. \]

Формула вещества:

\[ \boxed{\mathrm{P_2O_5}}. \]

Проверка:

\[ w(\mathrm P)=\frac{2\cdot31}{2\cdot31+5\cdot16}\cdot100\% =43{,}66\%. \]