Вопрос:

Вариант 1, Задание 3: Решите одну из задач. Каков объем углекислого газа (н. у), образующегося при обжиге 1 т известняка, содержащего 10% примесей. Рассчитайте массу песка, содержащего 80% оксида кремния (IV), необходимого для получения 183 кг силиката натрия (сплавлением песка с содой). Определите массовую долю (%) карбоната кальция в известняке, если при сплавлении 30 кг этого известняка с песком получили 29 кг силиката кальция.

Ответ:

**Решение задачи 1:** 1. Определим массу чистого известняка (CaCO₃) в 1 тонне (1000 кг) с 10% примесей: m(CaCO₃) = 1000 кг * (1 - 0.10) = 900 кг 2. Запишем уравнение реакции обжига известняка: CaCO₃ → CaO + CO₂ 3. Определим молярную массу CaCO₃ и CO₂: M(CaCO₃) = 40 + 12 + 3*16 = 100 г/моль = 0.1 кг/моль M(CO₂) = 12 + 2*16 = 44 г/моль = 0.044 кг/моль 4. Определим количество вещества CaCO₃: n(CaCO₃) = m(CaCO₃) / M(CaCO₃) = 900 кг / 0.1 кг/моль = 9000 моль 5. Согласно уравнению реакции, n(CO₂) = n(CaCO₃) = 9000 моль 6. Определим объем CO₂ при нормальных условиях (н.у.): V(CO₂) = n(CO₂) * Vm = 9000 моль * 22.4 л/моль = 201600 л = 201.6 м³ **Ответ:** Объем углекислого газа (н.у.) составляет 201.6 м³. **Решение задачи 2:** 1. Уравнение реакции получения силиката натрия: SiO₂ + Na₂CO₃ → Na₂SiO₃ + CO₂ 2. Определим молярную массу Na₂SiO₃: M(Na₂SiO₃) = 2*23 + 28 + 3*16 = 122 г/моль = 0.122 кг/моль 3. Определим количество вещества Na₂SiO₃: n(Na₂SiO₃) = m(Na₂SiO₃) / M(Na₂SiO₃) = 183 кг / 0.122 кг/моль = 1500 моль 4. Согласно уравнению реакции, n(SiO₂) = n(Na₂SiO₃) = 1500 моль 5. Определим молярную массу SiO₂: M(SiO₂) = 28 + 2*16 = 60 г/моль = 0.06 кг/моль 6. Определим массу чистого SiO₂: m(SiO₂) = n(SiO₂) * M(SiO₂) = 1500 моль * 0.06 кг/моль = 90 кг 7. Определим массу песка, содержащего 80% SiO₂: m(песка) = m(SiO₂) / 0.8 = 90 кг / 0.8 = 112.5 кг **Ответ:** Масса песка, содержащего 80% оксида кремния (IV), составляет 112.5 кг. **Решение задачи 3:** 1. Уравнение реакции сплавления известняка с песком с образованием силиката кальция: CaCO₃ + SiO₂ → CaSiO₃ + CO₂ Так как образовался только силикат кальция, можно сказать что уменьшение массы произошло только из-за CO2. 2. Определим массу CO₂ которая выделилась: m(CO₂) = 30 кг - 29 кг = 1 кг 3. Определим количество вещества CO₂: n(CO₂) = m(CO₂) / M(CO₂) = 1 кг / 0.044 кг/моль = 22.73 моль 4. Значит и известняка взяли 22.73 моль 5. Определим массу чистого известняка: m(CaCO₃) = n(CaCO₃) * M(CaCO₃) = 22.73 моль * 0.1 кг/моль = 2.273 кг 6. Определим массовую долю CaCO₃ в известняке: ω(CaCO₃) = m(CaCO₃) / m(известняка) = 2.273 кг / 30 кг = 0.0758 или 7.58% **Ответ:** Массовая доля карбоната кальция в известняке составляет 7,58%.
Смотреть решения всех заданий с фото

Похожие