Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо знать относительную молекулярную массу всего вещества и относительную атомную массу искомого элемента с учётом количества его атомов в молекуле.

Шаг 1. Найдём относительную молекулярную массу перманганата калия $KMnO_{4}$.
Используя значения относительных атомных масс из Периодической таблицы химических элементов Д.И. Менделеева (округляем до целых чисел):
$A_{r}(K) = 39$
$A_{r}(Mn) = 55$
$A_{r}(O) = 16$
Складываем массы всех атомов, входящих в состав формульной единицы:
$M_{r}(KMnO_{4}) = A_{r}(K) + A_{r}(Mn) + 4 \cdot A_{r}(O)$
$M_{r}(KMnO_{4}) = 39 + 55 + 4 \cdot 16 = 39 + 55 + 64 = 158$

Шаг 2. Вычислим массовую долю кислорода в соединении.
Массовая доля элемента ($w$) вычисляется по формуле:
$w(O) = \frac{n \cdot A_{r}(O)}{M_{r}(KMnO_{4})} \cdot 100\%$, где $n$ — число атомов кислорода в молекуле.
В нашей формуле $n = 4$.
Подставим значения:
$w(O) = \frac{4 \cdot 16}{158} \cdot 100\% = \frac{64}{158} \cdot 100\%$

Шаг 3. Произведём расчёты и округлим результат.
$w(O) \approx 0,405063... \cdot 100\% = 40,5063... \%$
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до десятых.
Смотрим на вторую цифру после запятой: это 0, значит, первую цифру после запятой (5) оставляем без изменений.
Получаем $40,5 \%$.

Ответ: 40,5 %

Источник: ФИПИ