Какова молекулярная формула основания, в составе которого 62,22% массы составляет железо, а 2,22% - водород? Какое

Nikolay

19

Для решения данной задачи, нам следует определить молекулярную формулу основания на основе данных о процентном содержании железа и водорода.

1. Начнем с расчета массового содержания кислорода в основании. Поскольку объем содержит 100% и данные о массе указаны в процентах, мы можем выразить массу кислорода как:
\[ \text{Массовое содержание кислорода} = 100 - 62.22 - 2.22 = 35.56\% \]

2. Для дальнейших расчетов, нам нужно перевести проценты в граммы. Предположим, что у нас есть 100 г основания. Тогда масса железа составляет:
\[ \text{Масса железа} = 62.22\% \times 100 \, \text{г} = 62.22 \, \text{г} \]

Аналогично, масса водорода составляет:
\[ \text{Масса водорода} = 2.22\% \times 100 \, \text{г} = 2.22 \, \text{г} \]

Масса кислорода получается вычитанием суммы масс железа и водорода из общей массы:
\[ \text{Масса кислорода} = 100 \, \text{г} - (62.22 \, \text{г} + 2.22 \, \text{г}) = 35.56 \, \text{г} \]

3. Теперь, чтобы найти количество частиц каждого элемента, воспользуемся молярными массами соответствующих элементов. Молярная масса железа (Fe) равна 55.85 г/моль, водорода (H) - 1.01 г/моль, а кислорода (O) - 16.00 г/моль.

Для железа:
\[ \text{Количество молей железа} = \frac{\text{Масса железа}}{\text{Молярная масса железа}} = \frac{62.22 \, \text{г}}{55.85 \, \text{г/моль}} \approx 1.113 \, \text{моль} \]

Аналогично, для водорода:
\[ \text{Количество молей водорода} = \frac{\text{Масса водорода}}{\text{Молярная масса водорода}} = \frac{2.22 \, \text{г}}{1.01 \, \text{г/моль}} \approx 2.198 \, \text{моль} \]

И для кислорода:
\[ \text{Количество молей кислорода} = \frac{\text{Масса кислорода}}{\text{Молярная масса кислорода}} = \frac{35.56 \, \text{г}}{16.00 \, \text{г/моль}} \approx 2.223 \, \text{моль} \]

4. Вычислим отношение количества атомов каждого элемента. Для этого поделим количество молей каждого элемента на наименьшее количество молей, найденное в предыдущем шаге. Будем округлять до ближайшего целого числа коэффициента:
\[ \text{Отношение железа} = \frac{1.113}{1.113} \approx 1 \]
\[ \text{Отношение водорода} = \frac{2.198}{1.113} \approx 1.975 \]
\[ \text{Отношение кислорода} = \frac{2.223}{1.113} \approx 1.995 \]

5. Теперь мы можем записать молекулярную формулу основания, используя отношения атомов, полученные в предыдущем шаге:
\[ \text{Молекулярная формула} = \text{FeH}_2\text{O}_2 \]

Таким образом, молекулярная формула основания состоит из одного атома железа, двух атомов водорода и двух атомов кислорода.

6. Названием этого основания является пероксид железа.

7. Найдем относительную молекулярную массу основания, сложив молярные массы атомов в формуле:
\[ \text{Относительная молекулярная масса} = 1 \times \text{Молярная масса железа} + 2 \times \text{Молярная масса водорода} + 2 \times \text{Молярная масса кислорода} \]

Подставим эти значения:
\[ \text{Относительная молекулярная масса} = 1 \times 55.85 \, \text{г/моль} + 2 \times 1.01 \, \text{г/моль} + 2 \times 16.00 \, \text{г/моль} \approx 90.91 \, \text{г/моль} \]

Таким образом, относительная молекулярная масса пероксида железа составляет около 90.91 г/моль.