Состав стекла соответствует формуле Na₂O CaO6SiO₂. Какие массы карбоната натрия, карбоната кальция и оксида кремния нужны для получения 1 кг стекла?

Химия 11 класс Состав и свойства стекол стекло состав стекла формула стекла Na2O CaO SiO₂ массы компонентов карбонат натрия карбонат кальция оксид кремния химические реакции получение стекла химия 11 класс Новый

Для того чтобы определить, какие массы карбоната натрия (Na2CO3), карбоната кальция (CaCO3) и оксида кремния (SiO2) нужны для получения 1 кг стекла с формулой Na2O·CaO·6SiO2, необходимо сначала разобраться с составом стекла и провести расчеты по молям.

Шаг 1: Определение молекулярной массы компонентов стекла

• Молекулярная масса Na2O:
  • Na: 23 г/моль (2 атома) = 46 г/моль
  • O: 16 г/моль = 16 г/моль
  • Итого: 46 + 16 = 62 г/моль
• Молекулярная масса CaO:
  • Ca: 40 г/моль
  • O: 16 г/моль = 16 г/моль
  • Итого: 40 + 16 = 56 г/моль
• Молекулярная масса SiO2:
  • Si: 28 г/моль
  • O: 16 г/моль (2 атома) = 32 г/моль
  • Итого: 28 + 32 = 60 г/моль

Шаг 2: Определение общего количества вещества в стекле

Согласно формуле Na2O·CaO·6SiO2, стекло состоит из 1 моль Na2O, 1 моль CaO и 6 моль SiO2. Теперь найдем общую массу стекла:

• 1 моль Na2O = 62 г
• 1 моль CaO = 56 г
• 6 моль SiO2 = 6 * 60 г = 360 г
• Общая масса = 62 + 56 + 360 = 478 г

Шаг 3: Определение количества стекла в 1 кг

Теперь мы знаем, что 478 г стекла соответствуют 1 моль Na2O, 1 моль CaO и 6 моль SiO2. Нам нужно получить 1000 г стекла:

• Количество стекла = 1000 г / 478 г = 2.09 моль (приблизительно)

Шаг 4: Определение массы каждого компонента для 1 кг стекла

• Масса Na2O:
  • 2.09 моль * 62 г/моль = 129.58 г
• Масса CaO:
  • 2.09 моль * 56 г/моль = 117.04 г
• Масса SiO2:
  • 2.09 моль * 6 * 60 г/моль = 750.96 г

Шаг 5: Проверка итоговой массы

Теперь сложим массы всех компонентов:

• 129.58 г (Na2O) + 117.04 г (CaO) + 750.96 г (SiO2) = 997.58 г

Это близко к 1000 г, что подтверждает правильность расчетов.

Ответ: Для получения 1 кг стекла необходимо:

• 129.58 г карбоната натрия (Na2CO3)
• 117.04 г карбоната кальция (CaCO3)
• 750.96 г оксида кремния (SiO2)