Химия
8 класс
Вопрос
Для определения степени влажности суперфосфата смешали 10 г этого вещества с измельченным карбидом кальция. Выделившиеся в результате реакции 40 мл газа собрали при давлении 738 мм рт. ст. и температуре 15∘С.
а. Определите влажность (в процентах) исследуемого образца суперфосфата.
б. Полагая, что состав суперфосфата соответствует теоретической формуле Ca(H2PO4)2⋅2(CaSO4⋅2H2O), определите общее количество воды, содержащейся в исследуемом образце.
Ответ
При определении влажности используется реакция
CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2.
Количество молей выделенного ацетилена n=pVRT соответствует 2pVRT молям содержащейся в веществе воды. Процентное содержание воды в образце
х=2n⋅18⋅10010=2pV18⋅10010=2⋅738⋅0,04⋅18⋅10010⋅760⋅0,082⋅288=4,5⋅1002⋅380=0,6 %.
Если принять формулу суперфосфата, предложенную в условии задачи (M=596), то на долю воды в нем приходится 90 единиц молекулярной массы. Поскольку суперфосфат содержит 99,4 % чистого вещества, т. е. 10⋅0,994=9,94 г, то на долю кристаллизационной воды приходится 9,94⋅90596=1,501 г, а доля химически не связанной воды (влажности) составит 10⋅0,006=0,06 г, т. е. общее содержание воды равно 1,501+0,06=1,561 г.