1. Какова массовая доля фосфора в следующих соединениях? а) H3PO4; б) K3PO4; в) Mg3(PO4)2. 2. Чему равен объем

Podsolnuh

17

Решим каждую задачу последовательно:

1. а) Для определения массовой доли фосфора в соединении \(H_3PO_4\) нужно узнать, какая массовая доля фосфора в общей массе соединения. Молярная масса \(H_3PO_4\) равна \(1 \cdot 3 + 15 \cdot 1 + 16 \cdot 4 = 98\) г/моль. Массовая доля фосфора будет равна массе фосфора, деленной на общую массу соединения:

\[ массовая\ доля\ фосфора = \frac{масса\ фосфора}{масса\ H_3PO_4} = \frac{31}{98} \approx 0.316 \]

Таким образом, массовая доля фосфора в \(H_3PO_4\) составляет около 0.316 или 31.6%.

1. б) Аналогичный подход применим и для соединения \(K_3PO_4\). Молярная масса \(K_3PO_4\) равна \(39 \cdot 3 + 31 + 16 \cdot 4 = 212\) г/моль. Массовая доля фосфора будет равна:

\[ массовая\ доля\ фосфора = \frac{масса\ фосфора}{масса\ K_3PO_4} = \frac{31}{212} \approx 0.146 \]

Таким образом, массовая доля фосфора в \(K_3PO_4\) составляет около 0.146 или 14.6%.

1. в) Для определения массовой доли фосфора в соединении \(Mg_3(PO_4)_2\) нужно вычислить массу фосфора и общую массу соединения. Молярная масса \(Mg_3(PO_4)_2\) равна \(24 \cdot 3 + (31 + 16 \cdot 4) \cdot 2 = 394\) г/моль. Масса фосфора в соединении будет равна:

\[ масса\ фосфора = молярная\ масса\ фосфора \cdot количество\ атомов\ фосфора = 31 \cdot 2 = 62 \] г

Общая масса соединения равна массе магния и фосфора:

\[ масса\ общая = масса\ магния + масса\ фосфора = 24 \cdot 3 + 62 = 134 \] г

Массовая доля фосфора будет:

\[ массовая\ доля\ фосфора = \frac{масса\ фосфора}{масса\ общая} = \frac{62}{134} \approx 0.463 \]

Таким образом, массовая доля фосфора в \(Mg_3(PO_4)_2\) составляет около 0.463 или 46.3%.

2. Для определения объема кислорода (\(O_2\)) в смеси с объемом 450 литров нужно узнать, какую долю составляет кислород в общем объеме смеси. Дано, что объемная доля азота в смеси составляет 6%, значит объемная доля кислорода будет 100% - 6% = 94%.

Объем кислорода можно определить, умножив общий объем смеси на объемную долю кислорода:

\[ объем\ кислорода = 450\ литров \cdot 0.94 = 423\ литра \]

Таким образом, объем кислорода в смеси равен 423 литра.

3. Дано, что в растворе содержится 63 г соли и 357 г воды. Чтобы найти массовую долю соли, нужно разделить массу соли на общую массу раствора и умножить на 100%:

\[ массовая\ доля\ соли = \frac{масса\ соли}{масса\ соли + масса\ воды} \cdot 100\% = \frac{63}{63+357} \cdot 100\% = \frac{63}{420} \cdot 100\% \approx 15\% \]

Таким образом, массовая доля соли в получившемся растворе составляет приблизительно 15%.

4. В образце известняка массой 280 кг содержится 12% примесей. Чтобы определить массу примесей и массу основного вещества в образце, нужно умножить общую массу на процентное содержание примесей и основного вещества соответственно:

Масса примесей: \(280\ кг \cdot 0.12 = 33.6\ кг\)

Масса основного вещества: \(280\ кг \cdot (1 - 0.12) = 246.4\ кг\)

Таким образом, масса примесей в образце известняка составляет 33.6 кг, а масса основного вещества - 246.4 кг.

5. Чтобы определить массовую долю соли в новом растворе, полученном путем добавления 50 г соли к 540 г 5%-ного раствора соли, нужно вычислить общую массу раствора и массу соли в нем.

Масса соли в новом растворе равна сумме добавленной соли и соли из исходного раствора:

\[ масса\ соли = 50\ г + 540\ г \cdot 0.05 = 50\ г + 27\ г = 77\ г \]

Общая масса раствора будет суммой массы соли и массы воды:

\[ общая\ масса = 77\ г + 540\ г = 617\ г \]

Массовая доля соли в новом растворе:

\[ массовая\ доля\ соли = \frac{масса\ соли}{общая\ масса} \cdot 100\% = \frac{77}{617} \cdot 100\% \approx 12.5\% \]

Таким образом, массовая доля соли в новом растворе составляет примерно 12.5%.