Соляную кислоту HCl получают из газообразного хлороводорода HCl. Хлороводород получают из хлорсодержащих солей, в данном случае из NaCl, MgCl2, CaCl2. Остальные примеси не имеют значение. На эту смесь действуют конц. серной кислотой и при этом выделится газ хлороводород. Причём, NaCl + … = HCl + … 1 моль соли – 1 моль газа CaCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа MgCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа (по числу атомов хлора в молекулах) Теперь расчёты. m(NaCl)=1000 г * 0,97= 970 г; m(MgCl2) = 1000 г * 0,0018 = 1,8 г m(CaCl2) = 1000 г * 0,0019 = 1,9 г По формуле n=m/M где: n – количество вещества, моль m – масса соли, г M – молярная масса соли, г/моль (по таблице Менделеева) найдём количество вещества каждой соли. n(NaCl)= 970/58,5 = 16,581 моль n(MgCl2)= 1,8/95 = 0,019 моль n(CaCl2)= 1,9/111 = 0,017 моль С учётом сказанного выше мы получим: 16,581 + 0,019*2 + 0,017*2 = 16,65 моль газа HCl, что соответствует массе газа: m(HCl)=M(HCl)*n(HCl)=16,65*36,5=607,8 г газа HCl m(раствора) =m(газа) /(массовую долю газа в растворе) = m(раствора) =607,8 г / 0,36 =1688,5 г ОТВЕТ: Из 1 кг аральской поваренной соли можно получить 1688,5 г 36 %-ной соляной кислоты.
Дано: m(CaO) = 120 кг. Найти: m(CaCO3) = ? Решение: 1) Для начала следует написать уравнение реакции: CaCO3 = CaO + CO2 (Это реакция термического разложения, то есть при нагревании карбонат кальция (CaCO3) будет разлагаться до оксида кальция (CaO) и высшего оксида углерода (CO2), поэтому когда будешь писать уравнение, то над знаком "равно" обязательно укажи значок t, так как идет нагревание) 2) Теперь нужно найти количество вещества оксида кальция, то есть количество моль: Общая формула n = m / M; M(CaO) = 40 * 1 + 16 * 1 = 56 г/моль; n(CaO) = 120000 г / 56 г/моль = 2142,8 моль. (Не пугайся, что числа такие большие, просто я килограммы сразу перевел в граммы, так как мне проще работать с обычными моль, нежели с киломоль и т.д.) 3) Из уравнения реакции видно, что количества вещества карбоната кальция (CaCO3) и оксида кальция (CaO) равны, так как равны соотношения их молекул (1:1), а значит, что n(CaCO3) = 2142,8 моль. 4) Теперь остается лишь найти необходимую массу карбоната кальция (CaCO3): Общая формула n = m / M; m = n * M; M(CaCO3) = 40 * 1 + 12 * 1 + 16 * 3 = 100 г/моль; m(CaCO3) = 2142,8 моль * 100 г/моль = 214280 г = 214,28 кг (Обратно в килограммы перевел из-за того, что так требуют условия задачи, ведь сказано, что нам нужны в конечном ответе именно килограммы). ответ: m(CaCO3) = 214,28 кг.
На эту смесь действуют конц. серной кислотой и при этом выделится газ хлороводород.
Причём, NaCl + … = HCl + … 1 моль соли – 1 моль газа
CaCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа
MgCl2 + … = 2 HCl + … 1 моль соли – 2 моль газа
(по числу атомов хлора в молекулах)
Теперь расчёты.
m(NaCl)=1000 г * 0,97= 970 г;
m(MgCl2) = 1000 г * 0,0018 = 1,8 г
m(CaCl2) = 1000 г * 0,0019 = 1,9 г
По формуле n=m/M
где:
n – количество вещества, моль
m – масса соли, г
M – молярная масса соли, г/моль (по таблице Менделеева)
найдём количество вещества каждой соли.
n(NaCl)= 970/58,5 = 16,581 моль
n(MgCl2)= 1,8/95 = 0,019 моль
n(CaCl2)= 1,9/111 = 0,017 моль
С учётом сказанного выше мы получим:
16,581 + 0,019*2 + 0,017*2 = 16,65 моль газа HCl,
что соответствует массе газа:
m(HCl)=M(HCl)*n(HCl)=16,65*36,5=607,8 г газа HCl
m(раствора) =m(газа) /(массовую долю газа в растворе) =
m(раствора) =607,8 г / 0,36 =1688,5 г
ОТВЕТ: Из 1 кг аральской поваренной соли можно получить 1688,5 г 36 %-ной соляной кислоты.