Реши задачки 10 и 11 Лано найти решение формулы объяснения

Кратко: № 10 — \(\mathrm{NO_2}\); № 11 — \(23{,}2\) г.

№ 10

Дано: \(w(\mathrm N)=30{,}4\%\); вещество состоит из азота и кислорода.
Найти: формулу \(\mathrm{N_xO_y}\).

Решение:

1. Если в веществе только N и O, то на кислород приходится: \[ 100\%-30{,}4\%=69{,}6\%. \]
2. Возьмём \(100\) г вещества. Тогда \(m(\mathrm N)=30{,}4\) г, \(m(\mathrm O)=69{,}6\) г.
3. Найдём количества веществ: \[ n(\mathrm N)=\frac{30{,}4}{14}\approx2{,}17,\qquad n(\mathrm O)=\frac{69{,}6}{16}=4{,}35. \] Это \(2{,}17\) моль N и \(4{,}35\) моль O.
4. Отношение: \[ n(\mathrm N):n(\mathrm O)=2{,}17:4{,}35\approx1:2. \] Значит, \(x:y=1:2\), формула — \(\mathrm{NO_2}\).

Проверка: \[ w(\mathrm N)=\frac{14}{14+2\cdot16}\cdot100\%= \frac{14}{46}\cdot100\%\approx30{,}4\%. \] Совпадает.

Принцип: массовая доля → масса элемента в \(100\) г → количество вещества → отношение индексов.

№ 11

Дано: \(m(\mathrm{Fe})=16{,}8\) г.
Найти: \(m(\mathrm{Fe_3O_4})\).

Решение:

1. Уравнение реакции: \[ 3\mathrm{Fe}+2\mathrm{O_2}=\mathrm{Fe_3O_4}. \]
2. Количество железа: \[ n(\mathrm{Fe})=\frac{16{,}8}{56}=0{,}3 \] (0,3 моль).
3. По уравнению \(3\) моль Fe дают \(1\) моль \(\mathrm{Fe_3O_4}\). Поэтому: \[ n(\mathrm{Fe_3O_4})=\frac{0{,}3}{3}=0{,}1 \] (0,1 моль).
4. Молярная масса окалины: \[ M(\mathrm{Fe_3O_4})=3\cdot56+4\cdot16=232 \] г/моль.
5. Масса: \[ m(\mathrm{Fe_3O_4})=0{,}1\cdot232=23{,}2 \] г.

Ответ: \(23{,}2\) г.

Принцип: коэффициенты в уравнении реакции задают пропорцию количеств веществ; затем моли переводим в массу через молярную массу.

Я проверил оба расчёта: \(\mathrm{NO_2}\) даёт \(30{,}4\%\) азота, а из \(16{,}8\) г железа получается \(23{,}2\) г \(\mathrm{Fe_3O_4}\).