Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

Для того чтобы найти массовую долю химического элемента в веществе, необходимо воспользоваться формулой:
$w(X) = \frac{n \cdot Ar(X)}{Mr(вещества)} \cdot 100\%$,
где $n$ — число атомов данного элемента в молекуле, $Ar$ — относительная атомная масса элемента, $Mr$ — относительная молекулярная масса всего вещества.

Шаг 1. Определим относительные атомные массы элементов.
По таблице Д. И. Менделеева находим значения (округляем до целых):
$Ar(Cu) = 64$
$Ar(Fe) = 56$
$Ar(S) = 32$

Шаг 2. Вычислим относительную молекулярную массу халькопирита $CuFeS_{2}$.
Сложим атомные массы всех элементов, входящих в состав формульной единицы, с учётом их индексов:
$Mr(CuFeS_{2}) = Ar(Cu) + Ar(Fe) + 2 \cdot Ar(S)$
$Mr(CuFeS_{2}) = 64 + 56 + 2 \cdot 32 = 64 + 56 + 64 = 184$

Шаг 3. Вычислим массовую долю меди ($Cu$).
В формуле $CuFeS_{2}$ содержится один атом меди ($n = 1$).
$w(Cu) = \frac{1 \cdot 64}{184} \cdot 100\% \approx 0,3478 \cdot 100\% = 34,78\%$

Шаг 4. Округлим результат.
По условию задачи ответ необходимо записать с точностью до целых. Так как первая отбрасываемая цифра после запятой — 7 (что больше 5), округляем в большую сторону:
$34,78\% \approx 35\%$

Ответ: 35

Источник: ФИПИ