Question

Какую массу нитрата кальция можно получить из известняка массой 120кг, содержащего 5% некарбонатных примесей, при отсутствии потерь на всех этапах?

Answer 1

Ответ: 186,96 кг

Дано:

m(изв.) = 120 кг

ω(прим) = 5% или 0,05

Найти:

m(Ca(NO₃)₂) -?

Объяснение:

m(CaCO₃) = m(изв.) - m(изв.)*ω(прим)

m(CaCO₃) = 120 кг- 120 кг*0,05 = 114 кг

М(СаСО₃) = 100 кг/кмоль

n(CaCO₃) = m/M = 114 кг/100 кг/кмоль = 1,14 кмоль

М(Ca(NO₃)₂) = 164 кг/кмоль

СаСО₃ + 2HNO₃ = Ca(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O

Из УХР видно, что n(Ca(NO₃)₂) = n(CaCO₃)

n(Ca(NO₃)₂) = 1,14 кмоль

m(Ca(NO₃)₂) = n(Ca(NO₃)₂)*M(Ca(NO₃)₂)

m(Ca(NO₃)₂) = 1,14 кмоль*164 кг/моль = 186,96 кг

Answer 2

Для решения этой задачи, сначала определим количество кальция в известняке, затем рассчитаем массу нитрата кальция, которую можно получить.

1. Найдем массу кальция в известняке: Известняк содержит 5% некарбонатных примесей, следовательно, содержит 100% - 5% = 95% карбоната кальция (CaCO3).

Масса карбоната кальция в известняке = 95% от массы известняка. Масса карбоната кальция = 0.95 * 120кг = 114кг.

2. Найдем молярную массу карбоната кальция (CaCO3): Молярная масса кальция (Ca) = 40.08 г/моль. Молярная масса углекислого газа (CO3) = 12.01 г/моль (углерод) + 3 * 16.00 г/моль (кислород) = 60.01 г/моль.

Молярная масса карбоната кальция (CaCO3) = 40.08 г/моль + 60.01 г/моль = 100.09 г/моль.

3. Рассчитаем количество молей карбоната кальция: Количество молей = масса / молярная масса. Количество молей карбоната кальция = 114кг / 100.09 г/моль ≈ 1.139 моль.

4. Рассчитаем массу нитрата кальция (Ca(NO3)2), которую можно получить: Нитрат кальция имеет формулу Ca(NO3)2. Масса нитрата кальция = количество молей * молярная масса нитрата кальция.

Молярная масса нитрата кальция (Ca(NO3)2) = масса кальция (Ca) + 2 * масса нитрата (NO3). Молярная масса нитрата кальция = 40.08 г/моль + 2 * (14.01 г/моль + 3 * 16.00 г/моль) ≈ 40.08 г/моль + 2 * 62.01 г/моль ≈ 164.10 г/моль.

Масса нитрата кальция = 1.139 моль * 164.10 г/моль ≈ 186.79 г.

Таким образом, можно получить около 186.79 г нитрата кальция из известняка массой 120 кг при условии отсутствия потерь на всех этапах.