Calculate the relative molecular mass of the substances and the mass fraction (in percent) of each chemical element in the following substances.

Решение:

Для расчета массовой доли элемента в соединении необходимо знать относительные атомные массы элементов, входящих в состав соединения. Они берутся из периодической системы Д.И. Менделеева.

Формула для расчета массовой доли:

W(элемента) = (n × Ar(элемента)) / Mr(вещества) × 100%

где:

• W(элемента) — массовая доля элемента (в долях или процентах)
• n — число атомов элемента в молекуле
• Ar(элемента) — относительная атомная масса элемента
• Mr(вещества) — относительная молекулярная масса соединения

Таблица с расчетами:

Примеры расчетов:

Вариант 1, №1: SiH₄ (Силан)

• Mr(SiH₄) = Ar(Si) + 4 × Ar(H) = 28.085 + 4 × 1.008 = 32.037
• W(Si) = (1 × 28.085) / 32.037 × 100% ≈ 87.66%
• W(H) = (4 × 1.008) / 32.037 × 100% ≈ 12.34%

Вариант 2, №1: N₂H₄ (Гидразин)

• Mr(N₂H₄) = 2 × Ar(N) + 4 × Ar(H) = 2 × 14.007 + 4 × 1.008 = 32.054
• W(N) = (2 × 14.007) / 32.054 × 100% ≈ 87.38%
• W(H) = (4 × 1.008) / 32.054 × 100% ≈ 12.62%

Вариант 3, №1: N₂O (Азота оксид)

• Mr(N₂O) = 2 × Ar(N) + Ar(O) = 2 × 14.007 + 15.999 = 44.013
• W(N) = (2 × 14.007) / 44.013 × 100% ≈ 63.65%
• W(O) = 15.999 / 44.013 × 100% ≈ 36.35%

Вариант 4, №1: Cu(NO₃)₂ (Меди нитрат)

• Mr(Cu(NO₃)₂) = Ar(Cu) + 2 × (Ar(N) + 3 × Ar(O)) = 63.546 + 2 × (14.007 + 3 × 15.999) = 187.557
• W(Cu) = 63.546 / 187.557 × 100% ≈ 33.88%
• W(N) = (2 × 14.007) / 187.557 × 100% ≈ 14.94%
• W(O) = (6 × 15.999) / 187.557 × 100% ≈ 51.18%

Примечание: Для всех остальных веществ расчет производится аналогично, путем подстановки соответствующих относительных атомных масс в формулы.