Question

Вычислить объём водорода , необходимый на восстановление 1 тонны руды , содержащей 92% оксида вольфрама 6 (wo3) . какова масса вольфрама выход которого 78%.

Answer 1

Дано:
m(руды) = 1т = 10³ кг
w(WO₃) = 92%= 0,92
η(W) = 78% = 0,78
Найти: V(H₂) -?
Решение:
Восстановление вольфрама из руды  идет согласно уравнению:
WO₃ + 3H₂ = W + 3H₂O
Найдем массу  триоксида вольфрама в руде:
m(WO₃) =m(руды) * w = 10³ * 0.92 = 9,2*10² кг = 9,2*10⁵ г
M(WO₃) = 232 г/моль
n(WO₃) = m/M = 9,2*10⁵ г / 232 г/моль =  3,9655 кмоль
n(H₂) = n(WO₃)* 3 = 3,9655 * 3 = 11.8965 кмоль= 11.8965*10³ моль
V(H₂) = Vm * n = 22,4 л/моль * 11,8965*10³ моль ≈ 266,482*10³л = 266,482 м³
Ответ: V(H₂) =  266,482 м³

Answer 2

Для решения этой задачи необходимо выполнить несколько преобразований.

1. Определение массы вольфрама в 1 тонне руды: Массовая доля оксида вольфрама (WO3) в руде составляет 92%. Это означает, что в 1 тонне (1000 кг) руды содержится 0.92 * 1000 кг = 920 кг оксида вольфрама (WO3).

2. Определение массы вольфрама, выход которого составляет 78%: Массовая доля вольфрама (W) в оксиде вольфрама (WO3) составляет 78%. Это означает, что из 920 кг оксида вольфрама (WO3) выходит 0.78 * 920 кг = 717.6 кг вольфрама (W).

3. Определение объёма водорода, необходимого для восстановления 717.6 кг вольфрама (W): Молярная масса вольфрама (W) составляет около 183.84 г/моль. Рассчитаем количество молей вольфрама: 717.6 кг * (1000 г / 1 кг) / (183.84 г/моль) = 3908.55 моль вольфрама.

Молярное соотношение между водородом (H2) и вольфрамом (W) в реакции восстановления равно 6:1. Это означает, что для каждой моли вольфрама требуется 6 молей водорода. Таким образом, количество молей водорода, необходимое для восстановления, составляет: 3908.55 моль вольфрама * 6 моль водорода/1 моль вольфрама = 23451.3 моль водорода.

Объём водорода можно рассчитать, учитывая, что нормальный объем (V) газа при нормальных условиях (0°C и 1 атм) составляет около 22.4 л/моль. Таким образом, объём водорода, необходимый для восстановления 1 тонны руды, составляет: 23451.3 моль водорода * 22.4 л/моль = 525,085.12 литров (или около 525,085 литров).

Таким образом, объем водорода, необходимый для восстановления 1 тонны руды, содержащей 92% оксида вольфрама (WO3), и выход которого составляет 78% вольфрама, составляет около 525,085 литров.