Краткое пояснение: В этой контрольной работе нам нужно рассчитать массовые доли, определить формулу вещества, вычислить массы, найти массовую долю и объемную долю.
1. Расчет массовой доли кислорода в глюкозе (C6H12O6) и сульфате алюминия (Al2(SO4)3)
Для глюкозы (C6H12O6):
- Молярная масса глюкозы: \[6 \cdot 12 + 12 \cdot 1 + 6 \cdot 16 = 72 + 12 + 96 = 180 \, \text{г/моль}\]
- Масса кислорода в глюкозе: \[6 \cdot 16 = 96 \, \text{г/моль}\]
- Массовая доля кислорода в глюкозе: \[\frac{96}{180} \cdot 100\% = 53.33\%\]
Для сульфата алюминия (Al2(SO4)3):
- Молярная масса сульфата алюминия: \[2 \cdot 27 + 3 \cdot (32 + 4 \cdot 16) = 54 + 3 \cdot (32 + 64) = 54 + 3 \cdot 96 = 54 + 288 = 342 \, \text{г/моль}\]
- Масса кислорода в сульфате алюминия: \[12 \cdot 16 = 192 \, \text{г/моль}\]
- Массовая доля кислорода в сульфате алюминия: \[\frac{192}{342} \cdot 100\% = 56.14\%\]
Вывод: Массовая доля кислорода больше в сульфате алюминия (Al2(SO4)3).
2. Определение формулы вещества по массовым долям элементов
Дано: w(Na) = 34.6%, w(P) = 23.3%, w(O) = 42.1%, масса вещества = 100 г.
- Определим массы элементов:
- Масса Na: \[100 \, \text{г} \cdot 0.346 = 34.6 \, \text{г}\]
- Масса P: \[100 \, \text{г} \cdot 0.233 = 23.3 \, \text{г}\]
- Масса O: \[100 \, \text{г} \cdot 0.421 = 42.1 \, \text{г}\]
- Определим количества вещества:
- n(Na): \[\frac{34.6 \, \text{г}}{23 \, \text{г/моль}} = 1.5 \, \text{моль}\]
- n(P): \[\frac{23.3 \, \text{г}}{31 \, \text{г/моль}} = 0.75 \, \text{моль}\]
- n(O): \[\frac{42.1 \, \text{г}}{16 \, \text{г/моль}} = 2.63 \, \text{моль}\]
- Отношение n(Na) : n(P) : n(O):\[1.5 : 0.75 : 2.63 \approx 2:1:3.5 \approx 4:2:7\]
Вывод: Формула вещества Na4P2O7.
3. Вычисление масс соли и воды для приготовления 300 г раствора с массовой долей соли 15%
Масса раствора: 300 г
Массовая доля соли: 15%
- Масса соли: \[300 \, \text{г} \cdot 0.15 = 45 \, \text{г}\]
- Масса воды: \[300 \, \text{г} - 45 \, \text{г} = 255 \, \text{г}\] или 255 мл
Вывод: Для приготовления 300 г раствора с массовой долей соли 15% необходимо 45 г соли и 255 мл воды.
4. Расчет массовой доли глюкозы в полученном растворе
В 80 мл воды растворили 6 г глюкозы.
- Масса воды: 80 г (т.к. плотность воды ≈ 1 г/мл)
- Масса глюкозы: 6 г
- Масса раствора: \[80 \, \text{г} + 6 \, \text{г} = 86 \, \text{г}\]
- Массовая доля глюкозы: \[\frac{6 \, \text{г}}{86 \, \text{г}} \cdot 100\% = 6.98\%\]
Вывод: Массовая доля глюкозы в полученном растворе составляет 6.98%.
5. Нахождение массы примесей в мраморе
Масса мрамора: 250 г
Массовая доля примесей: 2%
- Масса примесей: \[250 \, \text{г} \cdot 0.02 = 5 \, \text{г}\]
Вывод: Масса примесей в мраморе составляет 5 г.
6. Нахождение объемной доли кислорода в смеси газов
Объем кислорода: 130 мл
Объем азота: 170 мл
- Общий объем смеси: \[130 \, \text{мл} + 170 \, \text{мл} = 300 \, \text{мл}\]
- Объемная доля кислорода: \[\frac{130 \, \text{мл}}{300 \, \text{мл}} \cdot 100\% = 43.33\%\]
Вывод: Объемная доля кислорода в смеси газов составляет 43.33%.
Проверка за 10 секунд: Убедись, что все вычисления выполнены верно и единицы измерения указаны правильно.
Доп. профит (Читерский прием): Всегда проверяй размерность, чтобы избежать ошибок! Например, массовая доля не может быть больше 100%.