5.1. Визначте хімічну формулу оксиду, у якому масова частка Хрому становить 52%.
Відомо:
- w(Cr)=52%=0,52
- Ar(Cr)=52
Обчислити:
CrxOyРозв’язання:
Припустимо, що у формулі міститься один атом Хрому x=1
Mr(CrxOy)=w(Cr)x⋅Ar(Cr)=0,521⋅52=100Маса, що припадає на Оксиген, складає: 100−Ar(Cr)=100−52=48
y=1648=3Таким чином, хімічна формула оксиду — CrO3
5.2. Визначте хімічну формулу сполуки Нітрогену з Оксигеном, у якій масова частка Оксигену становить 63,2%.
Відомо:
w(O)=63.2%=0.632Обчислити:
NxOyРозв’язання:
Ar(O)=16.
Якщо припустити, що y=3, то відносна формульна маса сполуки буде :
Mr(NxOy)=w(O)y⋅Ar(O)=0.6323⋅16=0.63248≈76Тоді маса, що припадає на Нітроген : 76−(3⋅16)=76−48=28
Відносна атомна маса Нітрогену Ar(N)=14.
Знайдемо кількість атомів Нітрогену : x=1428=2
Отже, хімічна формула сполуки — N2O3
5.3. Визначте хімічну формулу сполуки Карбону з Гідрогеном, у якій масова частка Карбону становить 81,82%.
Відомо:
- w(C)=81.82%=0.8182
- Ar(C)=12
- Ar(H)=1
Обчислити:
- CxHy
Розв’язання:
Якщо припустити, що x=3:
Mr(CxHy)=w(C)x⋅Ar(C)=0.81823⋅12=0.818236≈44Маса, що припадає на Гідроген: 44−(3⋅12)=44−36=8
Враховуючи, що відносна атомна маса Гідрогену Ar(H)=1, знаходимо кількість його атомів :
y=18=8Хімічна формула цієї сполуки — C3H8
5.4. Мінерал халькопірит містить Купрум (масова частка 34,8%), Ферум (масова частка 30,4%) і Сульфур. Визначте хімічну формулу халькопіриту, якщо його відносна формульна маса дорівнює 184.
Відомо:
- w(Cu)=0.348
- w(Fe)=0.304
- Mr=184
- Ar(Cu)=64
- Ar(Fe)=56
- Ar(S)=32
Обчислити:
CuxFeySzРозв’язання:
N(Cu)=Ar(Cu)Mr(сполуки)⋅w(Cu)=64184⋅0,348=1N(Fe)=Ar(Fe)Mr(сполуки)⋅w(Fe)=56184⋅0,304=1w(S)=1–w(Cu)–w(Fe)=1–0,348–0,304=0,348N(S)=Ar(S)Mr(сполуки)⋅w(S)=32184⋅0,348=2Відповідь: хімічна формула халькопіриту CuFeS2
5.5. Поширений мінерал магнетит складається з Феруму й Оксигену. Визначте хімічну формулу магнетиту, якщо масова частка Феруму в ньому становить 72,4%, а його відносна формульна маса дорівнює 232.
Відомо:
- w(Fe)=72,4 = 0,724
- Mr(сполуки)=232
- Ar(Fe)=56
- Ar(O)=16
Обчислити:
FexOyРозв’язання:
N(Fe)=Ar(Fe)M⋅w(Fe)=56232⋅0,724=3w(O)=1−w(Fe)=1−0,724=0,276N(O)=Ar(O)Mr⋅w(O)=16232⋅0,276=4Формула Fe3O4
5.6. Відомий протиалергійний засіб містить активну речовину, що складається з Кальцію та Хлору. Відносна формульна маса сполуки дорівнює 111, а масова частка Хлору в ній становить 64%. Визначте формулу речовини та назвіть її за систематичною номенклатурою.
Відомо:
- w(Cl)=64%=0,64
- Mr(сполуки)=111
Обчислити:
CaxCly−?Розв’язання:
N(Cl)=Ar(Cl)Mr(сполуки)⋅w(Cl)=35,5111⋅0,64=2w(Ca)=1−w(Cl)=1−0,64=0,36N(Ca)=Ar(Ca)Mr(сполуки)⋅w(Ca)=40111⋅0,36=1Таким чином, формула сполуки — CaCl2, кальцій хлорид.
5.7. Вогнетривкі матеріали широко використовують у виробництві керамічного посуду, плит для камінів, захисних екранів і навіть у термозахисних покриттях космічних апаратів. Одна з таких речовин містить лише Алюміній і Оксиген, а масова частка Алюмінію в ній становить 52,9%. Установіть хімічну формулу цієї сполуки.
Відомо:
- w(Al)=52,9%=0,529
- Ar(Al)=27
- Ar(O)=16
Знайти:
AlxOy−?Розв’язання:
Припустимо N(Al)=1
Mr(оксиду)=w(Al)N(Al)⋅Ar(Al)=0,5291⋅27≈51Маса, що припадає на Оксиген, становить 51−27=24.
Кількість атомів Оксигену: N(O)=1624=1,5. Ми отримали не ціле число, а це неможливо.
Тоді припустимо N(Al)=2
Mr(оксиду)=w(Al)N(Al)⋅Ar(Al)=0,5292⋅27≈102Маса, що припадає на Оксиген, тепер дорівнює 102−54=48. Кількість атомів Оксигену: 1648=3. Це ціле число, що відповідає трьом атомам Оксигену.
Отже, хімічна формула сполуки Al2O3
5.8. Під час неповного згоряння палива в газових колонках, автомобільних двигунах чи печах утворюється небезпечна речовина, що містить лише Карбон і Оксиген. Масова частка Карбону в ній становить 42,86%. Установіть хімічну формулу цієї речовини.
Відомо:
- w(C)=42,86%=0,4286
- Ar(C)=12
- Ar(O)=16
Знайти:
CxOy−?Розв’язання:
Припускаємо N(C)=1.
Mr(оксиду)=w(C)N(C)⋅Ar(C)=0,42861⋅12≈28На атоми Оксигену припадає маса 28−12=16. Це відповідає одному атому Оксигену, оскільки його відносна атомна маса 16.
Отже, хімічна формула сполуки CO
5.9. У літакобудуванні, медицині й велоспорті використовують легкий метал, сполука якого з Оксигеном широко поширена в природі. Установіть формулу цієї сполуки, якщо відомо, що масова частка металічного хімічного елемента в ній становить 60%.
Відомо:
- Е – невідомий елемент
- w(E)=60%=0,6
- Ar(O)=16
Знайти:
ExOy−?Розв’язання:
w(O)=1−0,6=0,4Припустимо N(O)=1:
Mr(оксиду)=w(O)N(O)⋅Ar(O)=0,41⋅16=40Далі знайдемо масу, яка припадає на невідомий елемент: 40−16=24
Це значення відповідає Магнію. Отже, невідомий елемент — це Магній.
Хімічна формула сполуки MgO