Задание №19 — Химия и окружающая среда

Решение.

Для решения задачи нам необходимо определить, какая масса соли (сульфата цинка) соответствует заданной массе чистого химического элемента (цинка) во всей упаковке препарата.

1. Сначала вычислим общую массу цинка в одной упаковке препарата. По условию, в одном драже содержится $4 \text{ мг}$ цинка, а всего в упаковке $20$ драже.
$m(\text{Zn})_{\text{упак}} = 4 \text{ мг} \cdot 20 = 80 \text{ мг}$.

2. Теперь определим относительную молекулярную массу сульфата цинка $(\text{ZnSO}_4)$. Для этого воспользуемся значениями относительных атомных масс элементов из Периодической таблицы: $A_r(\text{Zn}) = 65$, $A_r(\text{S}) = 32$, $A_r(\text{O}) = 16$.
$M_r(\text{ZnSO}_4) = A_r(\text{Zn}) + A_r(\text{S}) + 4 \cdot A_r(\text{O})$
$M_r(\text{ZnSO}_4) = 65 + 32 + 4 \cdot 16 = 65 + 32 + 64 = 161$.

3. Вычислим массовую долю цинка в сульфате цинка. Массовая доля элемента ($w$) находится как отношение атомной массы элемента к молекулярной массе всего вещества:
$w(\text{Zn}) = \frac{A_r(\text{Zn})}{M_r(\text{ZnSO}_4)} = \frac{65}{161} \approx 0,4037$.

4. Зная массу чистого цинка в упаковке и его массовую долю в соли, мы можем найти массу всей соли ($\text{ZnSO}_4$) в упаковке:
$m(\text{ZnSO}_4) = \frac{m(\text{Zn})_{\text{упак}}}{w(\text{Zn})}$
$m(\text{ZnSO}_4) = \frac{80 \text{ мг}}{0,4037} \approx 198,16 \text{ мг}$.

5. Согласно условию задачи, результат необходимо округлить до целого числа.
$198,16 \approx 198$.

Ответ: 198 мг

Источник: ФИПИ