Question

Какой объем углекислого газа образуется при взаимодействии 1260кг 30%-ного р-ра азотной кислоты с 250кг известняка, содержащего 20% примесей, если выход углекислого газа составляет 75% от теоретически возможного?

Answer 1

    378кг              200 кг                              Х л

2HNO3     +     CaCO3 = Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

m=126гр         m=100гр                        V=22,4 л

Найдем массу HNO3 в растворе:

ω = m(в-ва) х 100% / m( р-ра)

m(в-ва) = ω х  m( р-ра) / 100%

m(HNO3) = 30% х 1260кг / 100% = 378кг

Найдем массу известняка в смеси:

Сначала найдем массу примеси в смеси:

250кг - 100%

Хкг - 20%

m(примеси) = 250кг х 20% / 100% = 50 кг

Теперь найдем массу известняка в смеси

m(CaCO3) = 250 кг - 50 кг = 200 кг

Теперь для того, чтобы вычислить объём CO2 нужно вычислить, какое из взаимодействуюх веществ в избытке:

Найдем количество вещества каждого реагента?

m = M x n  n = m / M

n(HNO3) = 378 кг / 126 кг = 3 моль(избыток)

n(CaCO3) = 200кг / 100кг - 2 моль(недостаток)

Объём газа высчитывают по недостатку:

Составляем пропорцию:

200кг / 100кг = Х л / 22,4 л

V(CO2) = 200 кг х 22,4 л / 100кг = 44,8 л