Какой элемент имеет массовую долю кислорода в высшем оксиде, равную 13,4%?

Джек

19

Для решения этой задачи, нам необходимо учесть, что высший оксид содержит самую большую массовую долю кислорода среди остальных оксидов данного элемента. Также, мы должны знать атомные массы элементов, чтобы рассчитать массовую долю.

Давайте посмотрим на элементарный состав воды \(H_2O\) и перекиси водорода \(H_2O_2\). Вода содержит 2 атома водорода и 1 атом кислорода, тогда как перекись водорода содержит 2 атома водорода и 2 атома кислорода.

Из этих двух соединений, высший оксид включает большую массовую долю кислорода. Таким образом, мы можем сделать вывод, что речь идет о пероксиде (высший оксид) данного элемента X.

Следовательно, расчет массовой доли кислорода в высшем оксиде выглядит следующим образом:

Предположим, что масса высшего оксида X составляет 100 граммов.
Тогда массовая доля кислорода в этом оксиде составляет 13,4 грамма (так как 13,4% от 100 граммов).

Теперь нам нужно сравнить массу кислорода с массой других элементов в высшем оксиде X, чтобы найти массовую долю кислорода.

Давайте предположим, что мы имеем следующие массы атомов для оксида X:

Масса атома кислорода: \(O\) г
Масса атома другого элемента: \(X\) г

Тогда массовая доля кислорода в высшем оксиде X будет равна:

\[
\frac{{\text{{масса кислорода}}}}{{\text{{общая масса соединения}}}} \times 100\%
\]

Окончательно, мы можем записать следующее уравнение:

\[
\frac{{O\ г}}{{O\ г + X\ г}} \times 100\% = 13,4\%
\]

Теперь, чтобы найти массовую долю кислорода, можем решить это уравнение:

\[
\frac{{O\ г}}{{O\ г + X\ г}} = \frac{{13,4}}{{100}} = 0,134
\]

Умножим обе стороны на знаменатель, чтобы избавиться от дроби:

\[
O\ г = 0,134 \times (O\ г + X\ г)
\]

Теперь раскроем скобки:

\[
O\ г = 0,134O\ г + 0,134X\ г
\]

Перенесем все члены с \(O\ г\) на одну сторону уравнения:

\[
O\ г - 0,134O\ г = 0,134X\ г
\]

Вынесем общий множитель:

\[
(1 - 0,134)O\ г = 0,134X\ г
\]

Упростим:

\[
0,866O\ г = 0,134X\ г
\]

Теперь можно найти отношение масс между кислородом и другим элементом:

\[
\frac{{O\ г}}{{X\ г}} = \frac{{0,134}}{{0,866}} \approx 0,155
\]

Итак, элемент X имеет массовую долю кислорода около 0,155.