Помогите решить задачку по химии.

Медь встречается в природе в виде минералов халькопирита CuFeS2, ковеллина СuS, халькозина Cu2S, борнита Cu5FeS4, куприта CuO, малахита CuCO3, Cu(OH)2 и др. При получении меди на первой стадии обычно проводится обжиг медной руды на воздухе или в кислороде.

1. Как расположить названные минералы в ряд по мере увеличения в них массовой доли меди, подтвердив этот ряд расчетами?
2. Как написать уравнения реакции, протекающей при обжиге халькопирита?
3. Сколько меди можно выплавить из 1т борнита, содержащего 15% примесей, если выход составляет 80%?

Химия 9 класс Получение меди из руд химия 9 класс задачи по химии минералы меди обжиг медной руды уравнения реакции массовая доля меди выплавка меди борнит халькопирит расчеты в химии Новый

Давайте разберем вашу задачу поэтапно.

1. Расположение минералов по массовой доле меди

Для того чтобы расположить минералы по увеличению массовой доли меди, необходимо рассчитать массовую долю меди в каждом из них. Для этого мы будем использовать формулы минералов и молекулярные массы элементов.

• Халькопирит (CuFeS2):
  • Молекулярная масса: Cu (63.5) + Fe (55.8) + 2*S (32) = 63.5 + 55.8 + 64 = 183.3 г/моль
  • Массовая доля меди: (63.5 / 183.3) * 100% ≈ 34.7%
• Ковеллин (CuS):
  • Молекулярная масса: Cu (63.5) + S (32) = 95.5 г/моль
  • Массовая доля меди: (63.5 / 95.5) * 100% ≈ 66.5%
• Халькозин (Cu2S):
  • Молекулярная масса: 2*Cu (63.5) + S (32) = 159 г/моль
  • Массовая доля меди: (127 / 159) * 100% ≈ 79.9%
• Борнит (Cu5FeS4):
  • Молекулярная масса: 5*Cu (63.5) + Fe (55.8) + 4*S (32) = 5*63.5 + 55.8 + 128 = 438.3 г/моль
  • Массовая доля меди: (317.5 / 438.3) * 100% ≈ 72.4%
• Куприт (CuO):
  • Молекулярная масса: Cu (63.5) + O (16) = 79.5 г/моль
  • Массовая доля меди: (63.5 / 79.5) * 100% ≈ 79.9%
• Малахит (CuCO3·Cu(OH)2):
  • Молекулярная масса: 2*Cu (63.5) + C (12) + 3*O (16) + 2*H (1) = 2*63.5 + 12 + 48 + 2 = 187 г/моль
  • Массовая доля меди: (127 / 187) * 100% ≈ 67.9%

Теперь, основываясь на рассчитанных массовых долях меди, мы можем расположить минералы в порядке увеличения содержания меди:

1. Халькопирит (34.7%)
2. Малахит (67.9%)
3. Ковеллин (66.5%)
4. Борнит (72.4%)
5. Куприт (79.9%)
6. Халькозин (79.9%)

2. Уравнение реакции обжига халькопирита

При обжиге халькопирита в кислороде происходит окисление с образованием оксида меди, оксида железа и диоксида серы. Уравнение реакции выглядит следующим образом:

2CuFeS2 + 5O2 → 2CuO + 2FeO + 4SO2

3. Расчет меди из борнита

Теперь давайте посчитаем, сколько меди можно получить из 1 тонны борнита, содержащего 15% примесей. Сначала найдем массу чистого борнита:

• Масса борнита = 1 т - 15% = 1 т - 0.15 т = 0.85 т

Теперь найдем, сколько меди содержится в 0.85 т борнита. Мы уже знаем, что массовая доля меди в борните составляет 72.4%:

• Масса меди = 0.85 т * 72.4% = 0.85 т * 0.724 = 0.6154 т

Теперь учитываем выход меди, который составляет 80%:

• Выход меди = 0.6154 т * 80% = 0.6154 т * 0.8 = 0.49232 т

Таким образом, из 1 тонны борнита можно выплавить приблизительно 0.492 т меди.