ГДЗ по Химии 8 Класс Параграф 25 Вопрос 9 Габриелян, Остроумов — Подробные Ответы

Выведите формулу кислоты, если известно, что в её состав входят 2,13% водорода, 29,79% азота и 68,08% кислорода.

\(n(H) = \frac{\omega(H)}{Ar(H)} = \frac{2,13}{1} = x\)

\(n(N) = \frac{\omega(N)}{Ar(N)} = \frac{29,79}{14} = y\)

\(n(O) = \frac{\omega(O)}{Ar(O)} = \frac{68,08}{16} = z\)

Тогда, \(x:y:z = 1:1:2\)

\(HNO_2\)

Чтобы вывести химическую формулу вещества, зная массовые доли элементов в его составе, необходимо выполнить следующие шаги:

1. Перевод массовых долей в массы элементов (предполагая общую массу вещества).

Предположим, что у нас есть 100 грамм исследуемой кислоты. В этом случае массовая доля каждого элемента численно равна его массе в граммах:

• Масса водорода (H) = 2,13 г
• Масса азота (N) = 29,79 г
• Масса кислорода (O) = 68,08 г

2. Расчет количества вещества (моль) каждого элемента.

Для этого используем формулу: \(n = \frac{m}{Ar}\), где \(n\) — количество вещества (моль), \(m\) — масса элемента (г), \(Ar\) — относительная атомная масса элемента (г/моль). Относительные атомные массы: \(Ar(H) = 1\), \(Ar(N) = 14\), \(Ar(O) = 16\).

Для водорода (H):
\(n(H) = \frac{\omega(H)}{Ar(H)} = \frac{2,13 \text{ г}}{1 \text{ г/моль}} = 2,13 \text{ моль}\)
Это значение обозначим как \(x\).

Для азота (N):
\(n(N) = \frac{\omega(N)}{Ar(N)} = \frac{29,79 \text{ г}}{14 \text{ г/моль}} \approx 2,1279 \text{ моль}\)
Это значение обозначим как \(y\).

Для кислорода (O):
\(n(O) = \frac{\omega(O)}{Ar(O)} = \frac{68,08 \text{ г}}{16 \text{ г/моль}} = 4,255 \text{ моль}\)
Это значение обозначим как \(z\).

3. Нахождение простейшего целочисленного соотношения количеств вещества элементов.

Для этого необходимо разделить каждое полученное количество вещества на наименьшее из них.

Наименьшее значение из \(x = 2,13\), \(y \approx 2,1279\) и \(z = 4,255\) — это \(y \approx 2,1279\).

• Соотношение для H: \(x / y = 2,13 / 2,1279 \approx 1,001\)
• Соотношение для N: \(y / y = 2,1279 / 2,1279 = 1\)
• Соотношение для O: \(z / y = 4,255 / 2,1279 \approx 2,000\)

Таким образом, простейшее мольное соотношение H : N : O составляет примерно 1 : 1 : 2. Это соотношение \(x:y:z = 1:1:2\).

4. Запись эмпирической формулы.

Полученные целочисленные соотношения являются индексами элементов в простейшей (эмпирической) формуле вещества.

Следовательно, эмпирическая формула кислоты — \(HNO_2\).
5. Определение молекулярной формулы (если возможно).

В данном случае, без дополнительной информации (например, молярной массы вещества), мы предполагаем, что эмпирическая формула является и молекулярной формулой. Кислота с такой формулой — это азотистая кислота.

Ответ: Формула кислоты — \(HNO_2\).