Question

Найти массу оксида кремния образовавшегося при окислении 100 грамм кремния,содержащего 10% примесей. ​

Answer 1

Si + O2 = SiO21. Находим массу кремния без примесей:100 - 5 = 95 %m = 60 * 95 / 100 = 57 г2. Находим количество вещества кремния, зная его молярную массу и массу:n(Si) = m / M = 57 / 28 = 2.04 моль3. По уравнению реакции видно, что n(Si) / n(SiO2) = 1 / 1, количества равны, значитn(SiO2) = 2.04 моль4. Зная количество оксида кремния, находим его массу:m(SiO2) = n * M = 2.04 * 60 = 122.4 г

Answer 2

Процесс окисления кремния можно описать уравнением:

\[ \text{Si} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SiO}_2 \]

В данном случае один моль кремния соединяется с одним моль кислорода, образуя один моль оксида кремния (\( \text{SiO}_2 \)).

Масса молярная кремния (\( \text{Si} \)) приблизительно равна 28 г/моль, а масса молярная кислорода (\( \text{O}_2 \)) приблизительно равна 32 г/моль. Таким образом, масса молекулы \( \text{SiO}_2 \) равна примерно \( 28 + 2 \times 16 = 60 \) г/моль.

Теперь у нас есть информация о молекулярной массе оксида кремния (\( \text{SiO}_2 \)). Мы также знаем, что 100 г кремния содержат 10% примесей, следовательно, масса чистого кремния равна 90 г (100 г - 10% от 100 г).

Теперь можем рассчитать количество молей кремния в массе 90 г:

\[ \text{Моли кремния} = \frac{\text{Масса кремния}}{\text{Масса молярная кремния}} \]

\[ \text{Моли кремния} = \frac{90 \, \text{г}}{28 \, \text{г/моль}} \approx 3.214 \, \text{моль} \]

Так как каждый моль кремния соответствует образованию одного моля \( \text{SiO}_2 \), масса образовавшегося оксида кремния будет равна массе молекулы \( \text{SiO}_2 \) умноженной на количество молей кремния:

\[ \text{Масса } \text{SiO}_2 = \text{Моли кремния} \times \text{Масса молекулы } \text{SiO}_2 \]

\[ \text{Масса } \text{SiO}_2 = 3.214 \, \text{моль} \times 60 \, \text{г/моль} \approx 192.86 \, \text{г} \]

Таким образом, масса оксида кремния, образовавшегося при окислении 100 г кремния (содержащего 10% примесей), составляет примерно 192.86 г.