Какова массовая доля кальция в гидрокарбонате кальция Ca(HCO3)2, сравнимая с массовой долей водорода в 1) воде

Skorpion

26

Чтобы решить данную задачу, нам необходимо рассмотреть состав каждого химического соединения и вычислить массовую долю кальция в гидрокарбонате кальция (Ca(HCO3)2) и массовую долю водорода в воде (H2O), метане (CH4), сероводороде (H2S) и аммиаке (NH3).

1) Вода (H2O):
Вода состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода. Атом водорода имеет молекулярный вес около 1 г/моль, а атом кислорода - около 16 г/моль. Молекулярный вес воды (H2O) можно вычислить, умножив молекулярный вес атома водорода на 2 и молекулярный вес атома кислорода на 1, а затем сложив полученные значения:
Молекулярный вес H2O = (2 * 1 г/моль) + (1 * 16 г/моль) = 2 г/моль + 16 г/моль = 18 г/моль

Массовая доля водорода в воде:
Молекулярный вес водорода (H2) = 2 г/моль
Массовая доля водорода = (2 г/моль / 18 г/моль) * 100% ≈ 11,11%

2) Метан (CH4):
Метан состоит из одного атома углерода и четырех атомов водорода. Молекулярный вес углерода примерно равен 12 г/моль, а молекулярный вес водорода - 1 г/моль. Молекулярный вес метана (CH4) можно вычислить, умножив молекулярный вес атома углерода на 1 и молекулярный вес атома водорода на 4, а затем сложив полученные значения:
Молекулярный вес CH4 = (1 * 12 г/моль) + (4 * 1 г/моль) = 12 г/моль + 4 г/моль = 16 г/моль

Массовая доля водорода в метане:
Молекулярный вес водорода (H2) = 4 г/моль
Массовая доля водорода = (4 г/моль / 16 г/моль) * 100% = 25%

3) Сероводород (H2S):
Сероводород состоит из одного атома серы и двух атомов водорода. Молекулярный вес серы примерно равен 32 г/моль, а молекулярный вес водорода - 1 г/моль. Молекулярный вес сероводорода (H2S) можно вычислить, умножив молекулярный вес атома серы на 1 и молекулярный вес атома водорода на 2, а затем сложив полученные значения:
Молекулярный вес H2S = (1 * 32 г/моль) + (2 * 1 г/моль) = 32 г/моль + 2 г/моль = 34 г/моль

Массовая доля водорода в сероводороде:
Молекулярный вес водорода (H2) = 2 г/моль
Массовая доля водорода = (2 г/моль / 34 г/моль) * 100% ≈ 5,88%

4) Аммиак (NH3):
Аммиак состоит из одного атома азота и трех атомов водорода. Молекулярный вес азота примерно равен 14 г/моль, а молекулярный вес водорода - 1 г/моль. Молекулярный вес аммиака (NH3) можно вычислить, умножив молекулярный вес атома азота на 1 и молекулярный вес атома водорода на 3, а затем сложив полученные значения:
Молекулярный вес NH3 = (1 * 14 г/моль) + (3 * 1 г/моль) = 14 г/моль + 3 г/моль = 17 г/моль

Массовая доля водорода в аммиаке:
Молекулярный вес водорода (H2) = 3 г/моль
Массовая доля водорода = (3 г/моль / 17 г/моль) * 100% ≈ 17,65%

Теперь рассмотрим гидрокарбонат кальция (Ca(HCO3)2):
Гидрокарбонат кальция состоит из одного атома кальция, двух атомов водорода, одного атома углерода и шести атомов кислорода. Молекулярный вес кальция примерно равен 40 г/моль, молекулярный вес водорода - 1 г/моль, молекулярный вес углерода - 12 г/моль, а молекулярный вес кислорода - 16 г/моль. Молекулярный вес гидрокарбоната кальция (Ca(HCO3)2) можно вычислить, умножив молекулярный вес атома кальция на 1, молекулярный вес атома водорода на 2, молекулярный вес атома углерода на 1 и молекулярный вес атома кислорода на 6, а затем сложив полученные значения:
Молекулярный вес Ca(HCO3)2 = (1 * 40 г/моль) + (2 * 1 г/моль) + (1 * 12 г/моль) + (6 * 16 г/моль) = 40 г/моль + 2 г/моль + 12 г/моль + 96 г/моль = 150 г/моль

Массовая доля кальция в гидрокарбонате кальция:
Молекулярный вес кальция (Ca) = 40 г/моль
Массовая доля кальция = (40 г/моль / 150 г/моль) * 100% ≈ 26,67%

Таким образом, массовая доля кальция в гидрокарбонате кальция Ca(HCO3)2 примерно равна 26,67%, а массовая доля водорода в воде, метане, сероводороде и аммиаке составляет соответственно около 11,11%, 25%, 5,88% и 17,65%.