Вычислить массу серного колчедана, массовая доля примесей в котором 15%, необходимого для производства 100 тонн раствора серной кислоты с массовой долей н2so4 98%, если потери серы составляют 3%? 2 массовая доля щелочноземельного металла в соединении его с водородом составляет 95, 24 %. навеску этого соединения массой 1,2 грамм растворили в 40мл. воды. рассчитайте массовую долю вещества в полученном растворе. какой объём водорода н.у(нормальные условия) при этом выделится?
N1.
Дано:
m(H2SO4)=100т
w(H2SO4)=98%
w(FeS2)=85%
Потеря серы = 3%
Н-ти:
m(FeS2)=?
Решение.
Уравнение реакции:
4FeS2 + 15O2 + 8H2O > 2FeO3 + 8H2SO4
Берём только то, что нам надо:
4FeS2 > 8H2SO4
или
FeS2 > 2H2SO4
1)m(H2SO4)=0,98*100=98тонн
2)M(H2SO4)=1*2+32+16*4=98г/моль
3)M(FeS2)=56+32*2=120г/моль
4)Составляем пропорцию:
х т 98т
FeS2 > 2H2SO4
120 т 196т
Если бы так, то ответ вышел красивый - пирита 51т (Без примесей)
Но, т.к. надо попытаться учесть выход 3% серы, то я думаю, что надо записать, как:
120+(0,03*32)=120+0,96=120,96г/моль
х т 98т
FeS2 > 2H2SO4
120,96 т 196т
5) x=(98*120,96):196=60,48 тонн (пирита с примесями)
6) 60,48*0,85=51,408 тонн (пирита без примесей)
ответ: масса серного колчедана (пирита) = 60,48т(с примесями) или 51,408т(без примесей)
N2.
Дано:
W(X)=95,24%
W(H2)=4,76%
m(XH2)=1,2г
V(H2O)=40мл=40г (*дестилированная вода)
Найти:
W(XH2)=?
V(H2)=?
Пробуем.
В условии нам дан гидрид щелочноземельного металла => формула XH2.
По условию 95,24% приходится на Х => 4,76% на Н2.
1)2г/моль*0,0476=42,0168 (m XH2)
2)42,0168-2=40,0168г/моль (что соответствует Ca)
3)W(CaH2)=1,2г:41,2г=0,02912 (2,91%)
4)Уравнение реакции:
CaH2 + 2H2O > Ca(OH)2 + 2H2
n(CaH2)=1,2:42,0168=0,0285моль
n(H2)=2*0,0285=0,057 моль (по уравнению реакции 1к2)
5)n=V:Vm => V=0,057моль*22,4дм3/моль=1,2768дм3
ответ: Массовая доля вещ-ва в полученном растворе 2,91%. Объём выделившегося водорода 1,2768дм3.