Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

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

Шаг 1. Определение относительных атомных масс элементов.
Используя периодическую таблицу Д.И. Менделеева, выпишем значения атомных масс (округлённые до целых):
$Ar(Al) = 27$
$Ar(P) = 31$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычисление относительной молекулярной массы ортофосфата алюминия.
Формула вещества — $AlPO_{4}$. В состав молекулы входит 1 атом алюминия, 1 атом фосфора и 4 атома кислорода.
$Mr(AlPO_{4}) = Ar(Al) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O)$
$Mr(AlPO_{4}) = 27 + 31 + 4 \cdot 16 = 27 + 31 + 64 = 122$

Шаг 3. Вычисление массовой доли алюминия.
Подставим значения в формулу:
$w(Al) = \frac{Ar(Al)}{Mr(AlPO_{4})} \cdot 100\%$
$w(Al) = \frac{27}{122} \cdot 100\% \approx 0,2213 \cdot 100\% = 22,13\%$

Шаг 4. Округление результата.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до целых.
$22,13\% \approx 22\%$

Ответ: 22 %

Источник: ФИПИ