Задание №19 — Химия и окружающая среда

Решение.

1. Сначала определим общую массу фосфора, которую необходимо внести на весь участок. По условию, на $1$ м² требуется $10$ г фосфора. Площадь участка составляет $50$ м².
$m(P) = 10 \text{ г/м}^{2} \cdot 50 \text{ м}^{2} = 500 \text{ г}$.

2. Теперь рассчитаем относительную молекулярную массу двойного суперфосфата $Ca(H_{2}PO_{4})_{2}$, используя значения относительных атомных масс элементов из Периодической таблицы:
$M_{r}(Ca(H_{2}PO_{4})_{2}) = A_{r}(Ca) + 2 \cdot (2 \cdot A_{r}(H) + A_{r}(P) + 4 \cdot A_{r}(O))$
$M_{r}(Ca(H_{2}PO_{4})_{2}) = 40 + 2 \cdot (2 \cdot 1 + 31 + 4 \cdot 16) = 40 + 2 \cdot (2 + 31 + 64) = 40 + 2 \cdot 97 = 40 + 194 = 234$.

3. Вычислим массовую долю фосфора в этом удобрении. В одной молекуле $Ca(H_{2}PO_{4})_{2}$ содержится $2$ атома фосфора.
$w(P) = \frac{2 \cdot A_{r}(P)}{M_{r}(Ca(H_{2}PO_{4})_{2})} = \frac{2 \cdot 31}{234} = \frac{62}{234} \approx 0,264957...$

4. Найдём массу удобрения, необходимую для того, чтобы в почву попало $500$ г чистого фосфора. Для этого разделим массу фосфора на его массовую долю в соединении:
$m(\text{удобрения}) = \frac{m(P)}{w(P)} = \frac{500 \text{ г}}{0,264957...} \approx 1887,096... \text{ г}$.

5. Переведём полученную массу из граммов в килограммы (в $1$ кг содержится $1000$ г):
$m(\text{кг}) = \frac{1887,096...}{1000} \approx 1,887... \text{ кг}$.

6. Округлим результат до десятых, как того требует условие задачи. Цифра в разряде сотых — $8$, поэтому округляем в большую сторону.
$1,887... \approx 1,9 \text{ кг}$.

Ответ: 1,9

Источник: ФИПИ