1. Яка формула кристалогідрату, у якому масові відсотки Кальцію, Хлору та води становлять відповідно 18,2%, 32,4%

1. Щоб знайти формулу кристалогідрату з відомими масовими відсотками елементів, спочатку треба знайти мольні співвідношення цих елементів у сполуці. Для цього ділимо масові відсотки на молярну масу кожного елемента.

Молекулярна маса Кальцію (Са) = 40 г/моль
Молекулярна маса Хлору (Cl) = 35,5 г/моль
Молекулярна маса води (Н2О) = 18 г/моль

Тепер виконуємо розрахунки:
Маса Кальцію = (18,2 г / 100) * молярна маса Кальцію = 7,28 г
Маса Хлору = (32,4 г / 100) * молярна маса Хлору = 11,088 г
Маса води = (49,4 г / 100) * молярна маса води = 8,892 г

Тепер переводимо маси елементів у кількість речовин:
Кількість молекул Кальцію = маса Кальцію / молярна маса Кальцію = 7,28 г / 40 г/моль = 0,182 моль
Кількість молекул Хлору = маса Хлору / молярна маса Хлору = 11,088 г / 35,5 г/моль = 0,312 моль
Кількість молекул води = маса води / молярна маса води = 8,892 г / 18 г/моль = 0,494 моль

Зараз знаходимо найпростіше співвідношення між молекулами елементів, поділивши їх на найменший знаменник:
Кількість молекул Кальцію = 0,182 моль / 0,182 моль = 1
Кількість молекул Хлору = 0,312 моль / 0,182 моль = 1,714 ≈ 1,71
Кількість молекул води = 0,494 моль / 0,182 моль = 2,714 ≈ 2,71

Тепер складаємо формулу, використовуючи ці співвідношення:
Кальцій Хлорида Водню (СаCl2 • 2H2O)

Отже, формула кристалогідрату, у якому масові відсотки Кальцію, Хлору та води становлять відповідно 18,2%, 32,4% та 49,4%, це СаCl2 • 2H2O.

2. Нітратна кислота має формулу HNO3. Щоб знайти масові частки елементів у цій речовині, ми розглянемо складові елементи окремо.

Молярна маса Водню (H) = 1 г/моль
Молярна маса Нітрогену (N) = 14 г/моль
Молярна маса Кисню (O) = 16 г/моль

Тепер розраховуємо маси кожного елемента:
Маса Водню = 1 г / моль
Маса Нітрогену = 14 г / моль
Маса Кисню = 48 г / моль (3 атоми кисню в молекулі)

Тепер обчислюємо масові частки кожного елемента в нітратній кислоті:
Масова частка Водню = (Маса Водню / Молекулярна маса HNO3) * 100%
= (1 г / 63 г/моль) * 100%
≈ 1,587%

Масова частка Нітрогену = (Маса Нітрогену / Молекулярна маса HNO3) * 100%
= (14 г / 63 г/моль) * 100%
≈ 22,222%

Масова частка Кисню = (Маса Кисню / Молекулярна маса HNO3) * 100%
= (48 г / 63 г/моль) * 100%
≈ 76,19%

Отже, масові частки елементів у нітратній кислоті з формулою HNO3 становлять відповідно 1,587% Водню, 22,222% Нітрогену та 76,19% Кисню.

3. Щоб знайти формулу речовини з відомими масовими частками елементів, використовуємо той самий підхід, що й у попередніх завданнях.

Якщо масова частка Карбону становить 75%, а Гідрогену - 25%, це означає, що відношення мас елементів в речовині дорівнює:
Масове відношення Карбону : Масове відношення Гідрогену = 75 : 25 = 3 : 1

Отже, формула речовини буде С3H.

4. Аналогічно до попереднього завдання, для знаходження формули речовини з масовими відсотками елементів, ми використовуємо розрахунки на основі молярних мас.

Молярна маса Кальцію (Ca) = 40 г/моль
Молярна маса Карбону (C) = 12 г/моль
Молярна маса Оксигену (O) = 16 г/моль

Тепер обчислюємо масові частки елементів:
Масова частка Кальцію = 0,4
Масова частка Карбону = 0,12
Масова частка Оксигену = 0,48

Розраховуємо кількість молекул кожного елемента:
Кількість молекул Кальцію = масова частка Кальцію / молярна маса Кальцію
Кількість молекул Карбону = масова частка Карбону / молярна маса Карбону
Кількість молекул Оксигену = масова частка Оксигену / молярна маса Оксигену

Розраховуємо найпростіше співвідношення між числом молекул:
Кількість молекул Кальцію = 0,4 / 0,4 = 1
Кількість молекул Карбону = 0,12 / 0,4 = 0,3
Кількість молекул Оксигену = 0,48 / 0,4 = 1,2

Тепер записуємо формулу, використовуючи ці співвідношення:
CaCO3

Таким чином, формула речовини, в складі якої масові відсотки Кальцію, Карбону та Оксигену становлять відповідно 0,4, 0,12 та 0,48, це CaCO3.