Question

Рассчитайте массу фосфорной кислоты, которую можно получить при обработке серной кислотой 310кг фосфорита,содержащего 75% фосфата кальция

Answer 1

Ca3(PO4)2+3H2SO4=2H3PO4+3CaSO4

m(чист Ca3(PO4)2)=310*0.75=232.5кг

n(Ca3(PO4)2)=m/M=232.5/310=0,75кмоль

n(H3PO4)=2n(Ca3(PO4)2)=1.5кмоль

m(H3PO4)=n*M=1.5*98=147кг

Answer 2

Да, конечно. Давайте рассчитаем массу фосфорной кислоты (H₃PO₄), которую можно получить при обработке серной кислотой (H₂SO₄) 310 кг фосфорита, содержащего 75% фосфата кальция (Ca₃(PO₄)₂).

1. Найдем массу фосфора в фосфорите:

Масса фосфора = Масса фосфорита × Содержание фосфата кальция в фосфорите

Масса фосфора = 310 кг × 0,75 = 232,5 кг

2. Составим уравнение реакции между фосфором и серной кислотой:

\[ Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ \rightarrow 2H₃PO₄ + 3CaSO₄ \]

Это уравнение показывает, что каждый моль фосфорита (Ca₃(PO₄)₂) реагирует с тремя молями серной кислоты (H₂SO₄), образуя два моля фосфорной кислоты (H₃PO₄) и три моля сульфата кальция (CaSO₄).

3. Рассчитаем количество молей фосфора в массе, найденной на шаге 1:

Количество молей фосфора = Масса фосфора / Молярная масса фосфора

Молярная масса фосфора (P) ≈ 30 г/моль

Количество молей фосфора = 232,5 кг / 30 г/моль = 7750 моль

4. Рассчитаем количество молей фосфорной кислоты (H₃PO₄), которое можно получить:

Количество молей H₃PO₄ = (2/3) × Количество молей фосфора (согласно уравнению реакции)

Количество молей H₃PO₄ = (2/3) × 7750 моль ≈ 5166,67 моль

5. Рассчитаем массу H₃PO₄:

Масса H₃PO₄ = Количество молей H₃PO₄ × Молярная масса H₃PO₄

Молярная масса H₃PO₄ ≈ 98 г/моль

Масса H₃PO₄ = 5166,67 моль × 98 г/моль ≈ 506,67 кг

Таким образом, масса фосфорной кислоты, которую можно получить при обработке 310 кг фосфорита, содержащего 75% фосфата кальция серной кислотой, составляет примерно 506,67 кг.