Задание №18 — Первоначальные химические понятия

Решение.

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

Шаг 1. Определим относительные атомные массы элементов.
По таблице Д. И. Менделеева находим значения (округляем до целых чисел):
$Ar(K) = 39$
$Ar(H) = 1$
$Ar(P) = 31$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Вычислим относительную молекулярную массу дигидроортофосфата калия $KH_{2}PO_{4}$.
Сложим атомные массы всех элементов, входящих в состав молекулы, с учётом их индексов:
$Mr(KH_{2}PO_{4}) = Ar(K) + 2 \cdot Ar(H) + Ar(P) + 4 \cdot Ar(O)$
$Mr(KH_{2}PO_{4}) = 39 + 2 \cdot 1 + 31 + 4 \cdot 16 = 39 + 2 + 31 + 64 = 136$

Шаг 3. Вычислим массовую долю калия ($K$) в соединении.
В формуле $KH_{2}PO_{4}$ содержится один атом калия ($n = 1$).
$\omega(K) = \frac{1 \cdot Ar(K)}{Mr(KH_{2}PO_{4})} \cdot 100\%$
$\omega(K) = \frac{39}{136} \cdot 100\% \approx 0,28676... \cdot 100\% = 28,676...\%$

Шаг 4. Округлим результат.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до десятых. Так как в разряде сотых стоит цифра 7, мы округляем в большую сторону:
$28,676...\% \approx 28,7\%$

Ответ: 28,7 %

Источник: ФИПИ