Массовая доля кислорода в составе сульфата двухвалентного металла равна 53,33 %. Установите металл и рассчитайте его массовую долю в этом сульфате.
от

1 Ответ

дано:  
- массовая доля кислорода в сульфате = 53,33 %  

найти:  
- металл и его массовую долю в сульфате

решение:  
1. Обозначим сульфат двухвалентного металла формулой MSO4, где M – это металл.

2. Составные части сульфата:
   - Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль.
   - В сульфате содержится 4 атома кислорода:
   - Молярная масса кислорода в сульфате = 4 * 16 г/моль = 64 г/моль.

3. Массовая доля кислорода определяется по формуле:
   массовая доля O = (масса O / масса MSO4) * 100%

   Подставим известные данные:
   53,33 = (64 / (M + 64)) * 100%

4. Перепишем уравнение для нахождения массы металла M:
   53,33/100 = 64 / (M + 64)  
   0,5333(M + 64) = 64  
   0,5333M + 34 = 64  
   0,5333M = 64 - 34  
   0,5333M = 30  
   M ≈ 30 / 0,5333 ≈ 56,25 г/моль

5. Теперь определим, какой металл соответствует этой массе. Это может быть магний (Mg) с молярной массой ≈ 24 г/моль или железо (Fe) с молярной массой ≈ 55,85 г/моль. Из расчёта видно, что наиболее близким значением будет железо, так как масса чуть больше 55 г/моль.

6. Теперь рассчитаем массовую долю вещества M в сульфате:
   Молярная масса железа равна 55,85 г/моль.
   Полная масса сульфата при наличии Fe:
   MSO4 = 55,85 + 64 = 119,85 г/моль.

7. Массовая доля металла:
   массовая доля M = (масса M / масса MSO4) * 100%
   массовая доля Fe = (55,85 / 119,85) * 100% ≈ 46,6 %

ответ:  
Металл в сульфате – железо (Fe), его массовая доля в этом сульфате составляет примерно 46,6 %.
от