Каковы формулы веществ А и Б, если известно, что оба вещества состоят из атомов водорода, фосфора и кислорода? В молекуле Б количество атомов водорода в три раза больше, чем в молекуле А, а общее число атомов фосфора в них составляет 2. Массовая доля водорода в веществе Б равна 3,06%, массовая доля кислорода в веществе А составляет 60%, а относительная молекулярная масса вещества А равна 80?

Химия Колледж Состав и свойства веществ формулы веществ атомы водорода фосфор кислород массовая доля водорода молекулярная масса химия 12 класс задачи по химии Новый

Давайте разберем данную задачу по шагам.

Шаг 1: Определение формулы вещества А

Мы знаем, что молекулярная масса вещества А равна 80. Также нам дана информация о массовой доле кислорода в веществе А, которая составляет 60%. Это значит, что 60% от молекулярной массы вещества А (80) составляют атомы кислорода.

Сначала найдем массу кислорода в веществе А:

• Масса кислорода = 60% от 80 = 0.6 * 80 = 48 г/моль.

Теперь, зная, что атомная масса кислорода составляет 16 г/моль, можем определить количество атомов кислорода в веществе А:

• Количество атомов кислорода = 48 г/моль / 16 г/моль = 3 атома.

Теперь найдем массу оставшихся элементов (водорода и фосфора). Сначала найдем массу фосфора:

• Масса фосфора = 80 г/моль - 48 г/моль (масса кислорода) - масса водорода.

Общее количество атомов фосфора в веществах А и Б составляет 2. Поскольку в веществе А есть фосфор, значит, в веществе А есть 1 атом фосфора.

Теперь найдем массу фосфора:

• Атомная масса фосфора = 31 г/моль, значит, масса фосфора в А = 31 г/моль.

Теперь можем найти массу водорода:

• Масса водорода = 80 г/моль - 48 г/моль (кислород) - 31 г/моль (фосфор) = 1 г/моль.

Атомная масса водорода = 1 г/моль, значит, количество атомов водорода в веществе А равно 1.

Итак, формула вещества А:

H₁PO₃ или просто HPO₃.

Шаг 2: Определение формулы вещества Б

Теперь перейдем к веществу Б. Мы знаем, что количество атомов водорода в веществе Б в три раза больше, чем в веществе А. Так как в веществе А 1 атом водорода, в веществе Б будет 3 атома водорода.

Фосфор в веществе Б также составляет 1 атом, так как общее количество атомов фосфора в обоих веществах равно 2 (1 в А и 1 в Б).

Теперь найдем количество кислорода в веществе Б. Мы знаем, что в веществе Б 3 атома водорода и 1 атом фосфора, и общее количество атомов в молекуле Б будет равно:

• Количество атомов в Б = 3 (водород) + 1 (фосфор) + x (кислород), где x - количество атомов кислорода.

Теперь, чтобы определить количество атомов кислорода, воспользуемся массовой долей водорода в веществе Б, которая составляет 3,06%.

Сначала найдем молекулярную массу вещества Б:

• Масса водорода в Б = 3 атома * 1 г/моль = 3 г/моль.

Теперь можем воспользоваться формулой для массовой доли водорода:

• Массовая доля водорода = (масса водорода / молекулярная масса) * 100% = 3,06%.

Подставим известные значения:

• (3 / M) * 100% = 3,06%.

Отсюда найдем молекулярную массу вещества Б:

• M = 3 / 0,0306 = 98,04 г/моль.

Теперь можем найти количество атомов кислорода в веществе Б:

• 98,04 г/моль = 3 г/моль (водород) + 31 г/моль (фосфор) + x * 16 г/моль (кислород).

Решим это уравнение:

• x * 16 = 98,04 - 3 - 31 = 64,04.
• x = 64,04 / 16 = 4 атома кислорода.

Итак, формула вещества Б:

H₃PO₄.

Итог:

Формулы веществ:

• Вещество А: HPO₃
• Вещество Б: H₃PO₄