Решите задачу 3: Вычислите массовые доли элементов в процентах по формулам соединений: а) \(CuSO_4\) – сульфат меди; б) \(Fe_2O_3\) – оксид железа; в) \(HNO_3\) – азотная кислота.

Конечно, давайте решим задачу по вычислению массовых долей элементов в заданных соединениях. a) \(CuSO_4\) – сульфат меди 1. Определим молярную массу \(CuSO_4\): * \(M(Cu) = 63.5 \text{ г/моль}\) * \(M(S) = 32 \text{ г/моль}\) * \(M(O) = 16 \text{ г/моль}\) \(M(CuSO_4) = M(Cu) + M(S) + 4 \cdot M(O) = 63.5 + 32 + 4 \cdot 16 = 63.5 + 32 + 64 = 159.5 \text{ г/моль}\) 2. Вычислим массовые доли каждого элемента: * Массовая доля меди (\(w(Cu)\)): \(w(Cu) = \frac{M(Cu)}{M(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{63.5}{159.5} \cdot 100\% \approx 39.81\%\) * Массовая доля серы (\(w(S)\)): \(w(S) = \frac{M(S)}{M(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{32}{159.5} \cdot 100\% \approx 20.06\%\) * Массовая доля кислорода (\(w(O)\)): \(w(O) = \frac{4 \cdot M(O)}{M(CuSO_4)} \cdot 100\% = \frac{4 \cdot 16}{159.5} \cdot 100\% = \frac{64}{159.5} \cdot 100\% \approx 40.13\%\) б) \(Fe_2O_3\) – оксид железа 1. Определим молярную массу \(Fe_2O_3\): * \(M(Fe) = 56 \text{ г/моль}\) * \(M(O) = 16 \text{ г/моль}\) \(M(Fe_2O_3) = 2 \cdot M(Fe) + 3 \cdot M(O) = 2 \cdot 56 + 3 \cdot 16 = 112 + 48 = 160 \text{ г/моль}\) 2. Вычислим массовые доли каждого элемента: * Массовая доля железа (\(w(Fe)\)): \(w(Fe) = \frac{2 \cdot M(Fe)}{M(Fe_2O_3)} \cdot 100\% = \frac{2 \cdot 56}{160} \cdot 100\% = \frac{112}{160} \cdot 100\% = 70\%\) * Массовая доля кислорода (\(w(O)\)): \(w(O) = \frac{3 \cdot M(O)}{M(Fe_2O_3)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 16}{160} \cdot 100\% = \frac{48}{160} \cdot 100\% = 30\%\) в) \(HNO_3\) – азотная кислота 1. Определим молярную массу \(HNO_3\): * \(M(H) = 1 \text{ г/моль}\) * \(M(N) = 14 \text{ г/моль}\) * \(M(O) = 16 \text{ г/моль}\) \(M(HNO_3) = M(H) + M(N) + 3 \cdot M(O) = 1 + 14 + 3 \cdot 16 = 1 + 14 + 48 = 63 \text{ г/моль}\) 2. Вычислим массовые доли каждого элемента: * Массовая доля водорода (\(w(H)\)): \(w(H) = \frac{M(H)}{M(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{1}{63} \cdot 100\% \approx 1.59\%\) * Массовая доля азота (\(w(N)\)): \(w(N) = \frac{M(N)}{M(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{14}{63} \cdot 100\% \approx 22.22\%\) * Массовая доля кислорода (\(w(O)\)): \(w(O) = \frac{3 \cdot M(O)}{M(HNO_3)} \cdot 100\% = \frac{3 \cdot 16}{63} \cdot 100\% = \frac{48}{63} \cdot 100\% \approx 76.19\%\) Ответы: * \(CuSO_4\): \(w(Cu) \approx 39.81\%\), \(w(S) \approx 20.06\%\), \(w(O) \approx 40.13\%\) * \(Fe_2O_3\): \(w(Fe) = 70\%\), \(w(O) = 30\%\) * \(HNO_3\): \(w(H) \approx 1.59\%\), \(w(N) \approx 22.22\%\), \(w(O) \approx 76.19\%\) Все вычисления выполнены с округлением до сотых долей процента.