Какова масса минерала халькозина, содержащего 80% сульфида меди(1), необходимого для получения 196 т "башенной серной кислоты" (75%-го раствора серной кислоты), если выход продукта от теоретически возможного составит 80%?

Какая масса серного ангидрида и какая масса 10%-го раствора потребуется для приготовления 20%-го раствора серной кислоты массой 200 г?

Если навеску смеси сульфата натрия, нитрата натрия и карбоната натрия массой 56 г растворить в воде и обработать избыточным количеством раствора нитрата бария, то в результате реакции образуется осадок массой 69.9 г. Если точно такое же количество смеси обработать избытком соляной кислоты, то выделится газ объемом 2,24 л. Какова масса компонентов в порции исходной смеси?

Выручайте ребят!!!))))))

Химия 11 класс Расчеты в химии, стехиометрия халькозин сульфид меди(1) башенная серная кислота серный ангидрид 10%-й раствор серной кислоты 20%-й раствор серной кислоты натрий барий осадок газ объемом 2,24 л масса компонентов смеси Новый

Давайте разберем все вопросы по порядку и найдем решения для каждой задачи.

Задача 1: Масса халькозина для получения серной кислоты

Для начала определим, сколько серной кислоты нам нужно получить. У нас есть 196 тонн 75%-го раствора серной кислоты. Сначала найдем массу чистой серной кислоты в этом растворе:

1. Масса серной кислоты = 196 т * 0.75 = 147 т.

Теперь мы знаем, что нам нужно получить 147 тонн серной кислоты. Поскольку выход продукта составляет 80%, мы можем найти теоретическую массу сульфида меди (I), необходимую для получения этой массы серной кислоты:

1. Теоретическая масса серной кислоты = Масса серной кислоты / Выход = 147 т / 0.80 = 183.75 т.

Теперь мы знаем, что для получения 183.75 тонн серной кислоты нам нужно использовать сульфид меди (I). Уравнение реакции между сульфидом меди и кислородом выглядит следующим образом:

2Cu2S + 5O2 → 4Cu + 4SO2

Из этого уравнения видно, что 2 молекулы сульфида меди дают 4 молекулы серной кислоты. Это значит, что 1 тонна сульфида меди дает 1 тонна серной кислоты. Таким образом, нам нужно:

1. Масса сульфида меди = 183.75 т.

Поскольку халькозин содержит 80% сульфида меди, мы можем найти массу халькозина:

1. Масса халькозина = Масса сульфида меди / 0.80 = 183.75 т / 0.80 = 229.6875 т.

Таким образом, для получения 196 тонн 75%-го раствора серной кислоты нам необходимо 229.69 тонн халькозина.

Задача 2: Масса серного ангидрида и 10%-го раствора

Для приготовления 20%-го раствора серной кислоты массой 200 г, нам нужно найти массу чистой серной кислоты в этом растворе:

1. Масса серной кислоты = 200 г * 0.20 = 40 г.

Теперь, чтобы получить 40 г серной кислоты, мы можем использовать серный ангидрид (SO3) в следующем уравнении:

SO3 + H2O → H2SO4

Согласно этому уравнению, 1 моль SO3 дает 1 моль H2SO4. Поэтому нам нужно 40 г H2SO4, что соответствует:

1. Масса SO3 = 40 г.

Теперь, чтобы получить 10%-й раствор серной кислоты, нам нужно знать, сколько этого раствора нам нужно, чтобы получить 40 г H2SO4:

1. Масса 10%-го раствора = Масса H2SO4 / 0.10 = 40 г / 0.10 = 400 г.

Таким образом, для приготовления 20%-го раствора серной кислоты массой 200 г нам потребуется 40 г серного ангидрида и 400 г 10%-го раствора серной кислоты.

Задача 3: Масса компонентов в смеси

У нас есть смесь сульфата натрия, нитрата натрия и карбоната натрия массой 56 г. После обработки избытком раствора нитрата бария образуется осадок массой 69.9 г. Это указывает на то, что в смеси присутствует сульфат, который реагирует с нитратом бария:

Na2SO4 + Ba(NO3)2 → BaSO4 (осадок) + 2NaNO3

Из уравнения видно, что 1 моль Na2SO4 дает 1 моль BaSO4. Молярная масса BaSO4 составляет 233.4 г/моль. Теперь мы можем найти, сколько моль BaSO4 образуется:

1. Количество моль BaSO4 = 69.9 г / 233.4 г/моль ≈ 0.299 моль.

Это значит, что количество моль Na2SO4 также равно 0.299 моль. Теперь найдем массу Na2SO4:

1. Масса Na2SO4 = 0.299 моль * 142 г/моль ≈ 42.43 г.

Теперь мы можем найти массу остальных компонентов. Поскольку общая масса смеси составляет 56 г, мы можем записать уравнение:

1. Масса смеси = Масса Na2SO4 + Масса NaNO3 + Масса Na2CO3.
2. 56 г = 42.43 г + Масса NaNO3 + Масса Na2CO3.

Теперь, если мы знаем, что при обработке избытком соляной кислоты выделяется газ объемом 2.24 л, это указывает на то, что в смеси есть карбонат натрия:

Na2CO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + CO2↑

Объем газа можно перевести в моль, используя идеальный газ:

1. n = V / Vm = 2.24 л / 22.4 л/моль = 0.1 моль.

Это значит, что количество Na2CO3 в смеси также равно 0.1 моль. Теперь найдем массу Na2CO3:

1. Масса Na2CO3 = 0.1 моль * 106 г/моль = 10.6 г.

Теперь мы можем найти массу NaNO3:

1. Масса NaNO3 = 56 г - 42.43 г - 10.6 г ≈ 3.97 г.

Таким образом, массы компонентов в порции исходной смеси следующие:

• Сульфат натрия (Na2SO4): 42.43 г.
• Нитрат натрия (NaNO3): 3.97 г.
• Карбонат натрия (Na2CO3): 10.6 г.

Если у вас есть дополнительные вопросы, не стесняйтесь задавать!