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. Определим относительные атомные массы элементов.
По таблице Д. И. Менделеева находим значения (округляем до целых):
$Ar(Mg) = 24$
$Ar(H) = 1$
$Ar(P) = 31$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычислим относительную молекулярную массу гидрофосфата магния $MgHPO_{4}$.
Сложим атомные массы всех элементов, входящих в состав молекулы, с учётом их индексов:
$Mr(MgHPO_{4}) = Ar(Mg) + Ar(H) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O)$
$Mr(MgHPO_{4}) = 24 + 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 56 + 64 = 120$

Шаг 3. Вычислим массовую долю магния в соединении.
В формуле $MgHPO_{4}$ содержится один атом магния ($n = 1$).
$w(Mg) = \frac{1 \cdot Ar(Mg)}{Mr(MgHPO_{4})} \cdot 100\%$
$w(Mg) = \frac{24}{120} \cdot 100\%$
$w(Mg) = 0,2 \cdot 100\% = 20\%$

Результат получен в виде целого числа, что соответствует требованию задачи.

Ответ: 20 %

Источник: ФИПИ