Условие задачи

Составьте химическую формулу сахарозы, зная, что в состав её молекулы входят 12 атомов углерода, 22 атома водорода и 11 атомов кислорода. Рассчитайте относительную молекулярную массу этого вещества и массовые доли образующих его элементов.

Решение

Наша задача относится к химии – точнее, к стехиометрии и расчету молекулярных масс. Сначала составим формулу сахарозы, затем найдём её относительную молекулярную массу и массовые доли элементов.

1. Составление формулы:
Из условия известно, что в молекуле сахарозы содержится 12 атомов углерода, 22 атома водорода и 11 атомов кислорода. Таким образом, химическая формула сахарозы выглядит так:
C₁₂H₂₂O₁₁

2. Расчёт относительной молекулярной массы:
Для расчёта молекулярной массы воспользуемся следующими атомными массами (условно):
• Углерод (С): 12 а.е.м.
• Водород (Н): 1 а.е.м.
• Кислород (О): 16 а.е.м.
Тогда молекулярная масса M рассчитывается по формуле:

M = 12 · 12 + 22 · 1 + 11 · 16
= 144 + 22 + 176
= 342 а.е.м.

3. Определение массовых долей элементов:
Массовая доля каждого элемента определяется по формуле:

ω(элемент) = (масса элемента в формуле / молекулярная масса) · 100%

Для углерода:
ω(C) = (144 / 342) · 100% ≈ 42,11%

Для водорода:
ω(H) = (22 / 342) · 100% ≈ 6,43%

Для кислорода:
ω(O) = (176 / 342) · 100% ≈ 51,46%

Таким образом, ответ задачи:

• Химическая формула сахарозы: C₁₂H₂₂O₁₁
• Относительная молекулярная масса: 342 а.е.м.
• Массовые доли:
Углерод ≈ 42,11%
Водород ≈ 6,43%
Кислород ≈ 51,46%