Question

При обжиге сфалеритового концентрата реакция протекает по схеме: ZnS + O2 → ZnO + SO2. Определите, сколько литров воздуха затрачивается на обжиг 300 г сфалеритового концентрата, содержащего 97 % ZnS. Считать, что воздух содержит 21 % кислорода.

Answer 1

Прикрепила.....................................

Answer 2

Ответ во вложенном фото

Answer 3

Для решения данной задачи необходимо использовать пропорцию между количеством потребляемого кислорода и количеством сфалеритового концентрата.

Молярная масса ZnS = 65.38 г/моль Молярная масса O2 = 32 г/моль

Сначала найдем количество молей ZnS в 300 г концентрата: масса ZnS = 300 г * 0.97 = 291 г количество молей ZnS = масса ZnS / молярная масса ZnS = 291 г / 65.38 г/моль ≈ 4.45 моль

Так как реакция протекает по схеме: ZnS + O2 → ZnO + SO2, то из уравнения реакции видно, что на каждый моль ZnS требуется 1 моль O2. Следовательно, для 4.45 моль ZnS потребуется 4.45 моль O2.

Теперь найдем массу O2, необходимую для обжига 4.45 моль: масса O2 = количество молей O2 * молярная масса O2 = 4.45 моль * 32 г/моль = 142.4 г

Известно, что воздух содержит 21% кислорода. Поэтому масса кислорода в 142.4 г O2 равна: масса кислорода = 142.4 г * 0.21 = 29.904 г

Так как масса кислорода воздуха равна 29.904 г, то масса воздуха, затрачиваемого на обжиг, будет равна 29.904 г * (1 моль O2 / 32 г) = 0.9345 моль O2.

Теперь найдем объем воздуха, затрачиваемого на обжиг, используя пропорцию: 1 моль O2 соответствует 22.4 л воздуха 0.9345 моль O2 соответствует X л воздуха

X = (0.9345 моль O2) * (22.4 л воздуха / 1 моль O2) ≈ 20.9 л воздуха

Таким образом, для обжига 300 г сфалеритового концентрата, содержащего 97% ZnS, требуется примерно 20.9 л воздуха.