1.
Дано:
m'(Ca3(PO4)2 = 100 кг
ω(прим.) = 7% или 0,07
η(Р) = 70% или 0,7
Найти:
m(P)-?
Решение.
m(Ca3(PO4)2) = m'(Ca3(PO4)2) - m'(Ca3(PO4)2)*ω(прим.)
m(Ca3(PO4)2) = 100 кг-100 кг*0,07 = 93 кг
М(Ca3(PO4)2) = 0,310 кг/моль
n(Ca3(PO4)2) = m/M = 93 кг/0,31 кг/моль = 300 моль
М(Р) = 0,031 кг/моль
Сa₃(PO₄)₂ + 5C + 3SiO₂ = 3CaSiO₃ + 2P + 5CO↑
Из УХР видно, что n(теор. Р) = 2n(Сa₃(PO₄)₂)
n(теор. Р) = 2*300 моль = 600 моль
n(пр. Р) = n(теор. Р)*η(Р)
n(пр. Р) = 600 моль*0,7 =420 моль
m(P) = n(пр. Р)*М(Р)
m(P) = 420 моль*0,031 кг/моль = 13,02 кг
ответ: 13,02 кг
2.
Дано:
V(NH₃) = 2,24 л
η(HNO₃) = 95,2%
Найти:
m(HNO₃)-?
Решение.
M(HNO₃) = 63 г/моль
n(NH₃) = V/Vm = 2,24 л/22,4 л/моль = 0,1 моль
Схема получения азотной кислоты:
NH₃ ⇒ HNO₃
Из схемы видно, что теоретическое кол-во n(теор. HNO₃)=n(NH₃)
n(теор. HNO₃)= 0,1 моль
n(пр. HNO₃)=n(теор. HNO₃)*η(HNO₃)
n(пр. HNO₃)= 0,1 моль*0,952 = 0,0952 моль
m(HNO₃) = n*M = 0,0952 моль*63 г/моль ≈ 6 г
ответ: 6 г
Стадии получения азотной к-ты из аммиака:
4NH₃ + 5O₂ = 4NO + 6H₂O + Q
2NO + O₂ = 2NO₂
3NO₂ + H₂O ⇄ 2HNO₃ + NO
При избытке кислорода:
4NO₂ + 2H₂O + O₂ ⇄ 4HNO₃ + Q
масса серной кислоты 294кг.
Объяснение:
Дано:
m(техническийFeS₂)=200кг.
ω%(примесей)=10%
m(H₂SO₄)-?
1. Определим массу примесей:
m(примесей)=ω%(примесей)xm(техническийFeS₂)÷100%
m(примесей)=10%×200кг.÷100%=20кг.
2. Масса чистого пирита:
m(FeS₂)=m(техническийFeS₂)-m(примесей)
m(FeS₂)=200кг.-20кг.=180кг.
3. Молярная масса пирита и его количество вещества в 180кг.:
M(FeS₂)=56+64=120кг./кмоль
n₁(FeS₂)=m(FeS₂)÷M(FeS₂)
n₁(FeS₂)=180кг.÷120кг./кмоль=1,5кмоль
4. Запишем уравнения реакции:
4.1
4FeS₂+11O₂=2Fe₂O₃+8SO₂
количество вещества по уравнению реакции:
n(FeS₂)=4кмоль n(SO₂)=8кмоль
количество вещества по условию задачи:
n₁(FeS₂)=1,5моль n₁(SO₂)=3кмоль
4.2
2SO₂+3O₂=2SO₃
количество вещества по уравнению реакции:
n(SO₂)=2кмоль n(SO₃)=2кмоль
количество вещества по условию задачи:
n₁(SO₂)=3кмоль n₁(SO₃)=3кмоль
4.3
SO₃+H₂O=H₂SO₄
количество вещества по уравнению реакции:
n(SO₃)=1кмоль n(H₂SO₄)=1кмоль
количество вещества по условию задачи:
n₁(SO₃)=3кмоль n₁(H₂SO₄)=3кмоль
5. Молярная масса серной кислоты и ее масса количеством вещества 3кмоль:
M(H₂SO₄)=98кг./кмоль
m(H₂SO₄)=n₁(H₂SO₄)xM(H₂SO₄)
m(H₂SO₄)=3кмольх98кг./кмоль=294кг.