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):
$Ar(K) = 39$
$Ar(S) = 32$
$Ar(O) = 16$

Шаг 2. Рассчитаем относительную молекулярную массу сульфата калия $K_{2}SO_{4}$.
В формуле соли содержится 2 атома калия, 1 атом серы и 4 атома кислорода:
$Mr(K_{2}SO_{4}) = 2 \cdot Ar(K) + 1 \cdot Ar(S) + 4 \cdot Ar(O)$
$Mr(K_{2}SO_{4}) = 2 \cdot 39 + 32 + 4 \cdot 16 = 78 + 32 + 64 = 174$

Шаг 3. Вычислим массовую долю калия ($K$) в соединении.
Подставляем значения в формулу:
$w(K) = \frac{2 \cdot Ar(K)}{Mr(K_{2}SO_{4})} \cdot 100\%$
$w(K) = \frac{2 \cdot 39}{174} \cdot 100\% = \frac{78}{174} \cdot 100\%$

Шаг 4. Проведем вычисления и округлим результат.
$78 : 174 \approx 0,4482758...$
В процентах это составит $44,82758... \%$.
По условию задачи результат необходимо записать с точностью до сотых. Третья цифра после запятой — 7, поэтому округляем вторую цифру в большую сторону:
$w(K) \approx 44,83 \%$

Ответ: 44,83

Источник: ФИПИ