Химия

8 класс
Вопрос
Для превращения 2,5 т кристаллической соды (содержащей 3,2 % загрязнений) в гидрокарбонат натрия $NaHCO_3$ была использована двуокись углерода при температуре $17^{\circ} С$ и давлении 735 мм рт. ст. а. Какой объем $CO_2$ ($м^3$) необходимо израсходовать для проведения этой реакции, если ее потери в ходе процесса составляют 1,3% (по объему)? б. Какое количество 93%-кого известняка требуется обжечь, чтобы получить данное количество $CO_2$?
Ответ


$Na_2CO_3 \cdot 10H_2O + CO_2 = 2NaHCO_3 + 9H_2O$.

Из уравнения следует, что 1 моль кристаллической соды реагирует с 1 молем $CO_2$. В 2,5 т технической соды содержится $2500 \cdot 0,032 = 80$ кг примесей и $2500 \cdot 80 = 2420$ кг $Na_2CO_3 \cdot 10H_2O$ ($M = 286,17$).

При нормальных условиях объем углекислого газа, который потребуется для превращения этого количества соды в гидрокарбонат, определяется соотношением:

$\frac{286,17 \: кг}{22,4 м^3} = \frac{2420 кг}{x}$,
$x = \frac{22,4 \cdot 2420}{286,17} = 189,425 м^3 CO_2$.

К этому количеству следует добавить потери (NULL,3 %), составляющие $189,425 \cdot 0,013 = 2,462 м^3$. Таким образом, всего для проведения реакции потребуется $189,425 + 2,462 = 191,887 м^3 CO_2$, которые при температуре $17^{\circ} С$ и давлении 735 мм рт. ст. займут объем

$V = \frac{V_0p_0T}{pT_0} = \frac {191,887 \cdot 760 \cdot 290}{735 \cdot 273} = 210,769 м^3 CO_2$.

Двуокись углерода получают разложением $CaCO_3$

$\underset {M = 100}{CaCO_3} \overset {t^{\circ}}{=} CaO + \underset {M = 44,01}{CO_2}$

Из 100 кг 93 %-ного $CaCO_3$ можно получить

$x = \frac{44,01 \cdot 93}{100} = 40,93$ кг $CO_2$.

Согласно проведенному выше расчету, для производства необходимо затратить

$y = \frac{191,9 \cdot 44}{22,4} = 378,6$ кг $CO_2$.

Массу известняка, которая необходима для получения этого количество $CO_2$, определяем из соотношения

$\frac{40,93}{100} = \frac{378,6}{z}$,
$z = \frac{378,6 \cdot 100}{40,93} = 925$ кг известняка.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Написать все возможные структуры изомеров аминов состава $C_{4}H_{11}N$ и назвать их. Указать первичные, вторичные и третичные амины. Какой из них обладает наибольшей основностью?
8 класс Химия Средняя
Выведите молекулярную формулу алканола, если при нагревании 11,46 мл его ($\rho = 0,785 г/мл$) с алюминием в присутствии катализатора было получено 10,2 г продукта реакции. Окисление исходного алканола привело к образованию кетона. Составьте его структурную формулу, дайте название.
8 класс Химия Средняя
При сгорании газообразного органического вещества, не содержащего кислород, выделилось 2,24 л (н.у.) углекислого газа, 1,8 г воды и 3,65 г хлороводорода. Установите молекулярную формулу сгоревшего вещества.
8 класс Химия Средняя
При реакции металлического стронция с избытком вещества $X$ выделился газ $Y$. Твердый продукт реакции содержит 71% стронция. Газом $Y$ объемом 2,24 л при н.у. наполнили резиновую оболочку массой 2,5 г, при этом шарик свободно висит в воздухе (н.у.), не поднимаясь и не опускаясь. Если эту же оболочку наполнить при н.у. 2,24 л газа $Z$, то шарик будет обладать той же подъемной силой. Что представляют собой газы $Y$ и $Z$? Напишите уравнение реакции стронция с $X$.
8 класс Химия Средняя
Напишите уравнения реакций, с помощью которых можно осуществить следующие превращения: $C_{6}H_{14} \underset{ - 4H_{2} }{ \rightarrow } A \overset{H_{2}SO_{4}(конц.) }{ \rightarrow } B \overset{NaOH}{ \rightarrow } C \overset{NaOH(изб.),е}{ \rightarrow } D \rightarrow C_{6}H_{5}OCH_{3}$.
8 класс Химия Средняя
Реакция между веществами $A$ и $B$ протекает по схеме $2A + B = C$. Концентрация вещества $A$ равна 10 моль/л, а вещества $B$ - 6 моль/л. Константа скорости реакции равна 0,8 $л^{2} \cdot моль^{-2} \cdot сек^{-1}$. Вычислить скорость химической реакции в начальный момент, а также в момент, когда в реакционной смеси останется 60 % вещества В.
8 класс Химия Средняя
В четырех пробирках без надписей находятся водные растворы гидроксида натрия, соляной кислоты, поташа и сульфата алюминия. Предложите способ определения содержимого каждой пробирки, не применяя дополнительных реактивов.
8 класс Химия Средняя
Смесь пропена, этана и метана имеет относительную плотность по водороду 14,67. Смесь пропустили через избыток бромной воды. После этого относительная плотность газа по водороду стала равной 11,5. Определите объемную долю (в процентах) пропена в исходной смеси.
8 класс Химия Средняя
Привести примеры реакций (не менее трех) между двумя газообразными веществами, в результате которых образуются вещества, являющиеся при комнатной температуре: а) твердыми, б) твердыми и жидкими, в) жидкими, г) жидкими и газообразными, д) газообразными.
8 класс Химия Средняя
Имеется смесь хлорида калия, нитрата калия и бертолетовой соли ($KClO_{3}$). Определите массовые доли веществ в этой смеси, если известно, что при нагревании 16,98 г этой смеси в присутствии оксида марганца (IV) выделяется 2,24 л газов (н.у.), а при действии на то же количество исходной смеси избытка соляной кислоты выделяется 2,688 л хлора (н.у.).
8 класс Химия Средняя