Химия

8 класс

В результате анализа установлено, что в 1 л воды, предназначенной для питания парового котла, содержится 128 мг

$Ca(HCO_3)_2$ , 13,5 мг

$Mg(HCO_3)_2$ , 15,4 мг

$CaSO_4$ и 3,9 мг

$MgSO_4$ . а. Вычислите общую жесткость воды в немецких градусах, а также миллиграмм-эквивалентах на литр. б. Какие количества негашеной извести и соды потребуются для устранения жесткости

$1 м^3$ воды, если негашеная известь содержит 93%

$CaO$ , а сода 98%

$Na_2CO_3$ ?

Для вычисления жесткости воды в немецких градусах массы растворенных в ней солей необходимо пересчитать на массы эквивалентных количеств

$CaO$ (1 немецкий градус соответствует 10 мг

$CaO$ , причем 1,4 мг

$CaO$ соответствуют 1 мг

$MgO$ ).

$M_{Ca(HCO_3)_2} = 162, M_{CaO} = 56$ ,

$x_1 = \frac{128 \cdot 56}{162} = 44,2$ мг

$CaO$ , т. е. 4,42 немецких градуса;

$M_{Mg(HCO_3)_2} = 146, M_{MgO} = 40$ ,

$x_2 = \frac{11,5 \cdot 40}{146} = 3,69$ мг

$MgO$ , или

$0,369 \cdot 1,4 = 0,516$ немецких градуса;

$M_{CaSO_4} = 136$ ,

$x_3 = \frac{15,4 \cdot 56}{136} = 6,34$ мг

$CaO$ , или 0,634 немецких градуса;

$M_{MgSO_4} = 120$ ,

$x_4 = \frac{3,9 \cdot 40}{120} = 1,3$ мг

$MgO$ , или

$0,13 \cdot 1,4 = 0,182$ немецких градуса,

Общая жесткость равна

$4,42 + 0,516 + 0,634 + 0,182 = 5,752$ немецких градуса. Поскольку 10 мг

$CaO$ соответствуют 0,357 мг-экв ионов кальция, жесткость воды равна

$5,752 \cdot 0,357 = 2,05$ мг-экв.

В

$1 м^3$ этой воды содержится 128 г

$Ca(HCO_3)_2$ , 13,5 г

$Mg(HCO_3)_2$ , 3,9 г

$MgSO_4$ и 15,4 г

$CaSO_4$ . При смягчении Воды негашеной известью происходят реакции

$CaO + H_2O = Ca(OH)_2$ ,

$Ca(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 = 2CaCO_3 + 2H_2O$ ,

$y_1 = \frac{128 \cdot 56}{162} = 44,2 г CaO$ ;

$Mg(HCO_3)_2 + Ca(OH)_2 = MgCO_3 + CaCO_3 + 2H_2O$ ,

$y_2 = \frac{13,5 \cdot 56}{146} = 5,18$ г

$CaO$ ;

$MgSO_4 + Ca(OH)_2 = Mg(OH)_2 + CaSO_4$ ,

$y_3 = \frac{3,9 \cdot 56}{120} = 1,82$ г

$CaO$ .

Общее количество

$CaO$ , необходимое для смягчения водьг составляет

$44,2 + 5,18 + 1,82 = 51,20$ г, поэтому при 93%-ном содержании

$CaO$ в негашеной извести последняя потребуется в количестве

$51,2 : 0,93 = 55,05$ г.

Для удаления постоянной жесткости, обусловленной наличием сульфатов магния и кальция, потребуется сода (

$M = 106$ ), количество которой определяется согласно реакции

$CaSO_4 + Na_2CO_3 = CaCO_3 + Na_2SO_4$ ,

$z_1 = \frac{15,4 \cdot 106}{136} = 11,99$ г

$Na_2CO_3$ .

При действии негашеной извести

$MgSO_4$ превращается в эквивалентное количество

$CaSO_4$ , поэтому

$z_2 = \frac{3,9 \cdot 106}{120}$ г

$Na_2CO_3$ .

Общее количество

$Na_2CO_3$ равно

$11,99 + 3,44 = 15,43$ г, а при 98 %-ном ее содержании потребуется

$15,43 : 0,98 = 15,74$ г соды.

8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

Газ, образовавшийся при разложении дихромата аммония массой 126 г, смешали с газом, выделившимся при растворении 42 г гидрида натрия в 900 мл 2 М раствора хлороводорода, и пропустили при соответствующих условиях над никелевым катализатором. Продукт реакции растворили в избытке раствора азотной кислоты. Рассчитайте, насколько увеличится масса раствора азотной кислоты.

8 класс Химия Средняя

В химической лаборатории случайно смешали сульфат калия с хлоридом калия. Для выяснения процентного состава образовавшейся смеси ее пробу массой 0,1462 г обработали серной кислотой, получив в результате этой реакции 0,1623 г сульфата калия. Вычислите массу хлорида калия (в граммах) в данной смеси и определите процентный состав последней.

8 класс Химия Средняя

В стальной сосуд емкостью 2,75 л поместили 1,53 г предельной монокарбо-новой кислоты, затем туда ввели 3,36 л кислорода (при н.у.). После поджигания кислота полностью сгорела, при этом давление внутри сосуда при температуре

$227^{ \circ} C$ составило 306 кПа. Определите формулу кислоты и приведите структурные формулы 5-ти ее изомеров.

8 класс Химия Средняя

Имеется смесь порошков металлов: алюминия, меди, железа и золота. Как разделить эти металлы и выделить каждый из них в чистом виде? Какие дополнительные реактивы необходимы для этого? Напишите уравнения химических реакций.

8 класс Химия Средняя

Определите максимальный объем углекислого газа (н. у.), который может быть поглощен раствором, полученным при взаимодействии 2,3 г натрия с 100 г воды.

8 класс Химия Средняя

Сколько

$KNO_{3}$ выпадет в осадок при охлаждении насыщенного при

$60^{ \circ } С$ раствора массой 200 г до

$0^{ \circ } С$ , если растворимость соли при этих температурах составляет 110 г и 15 г соответственно.

8 класс Химия Средняя

Привести несколько примеров неорганических соединений, для которых можно осуществить превращения по схеме: т. е. осуществить такую цепочку превращений, в которой вещества

$B$ и

$K$ , полученные из вещества

$A$ при реакции между собой, образовали бы соединение

$A$ , вещества

$C$ и

$L$ , полученные соответственно из

$B$ и

$K$ , взаимодействуя друг с другом, давали бы снова вещество

$A$ и т. д. Написать уравнения соответствующих реакций.

8 класс Химия Средняя

Определите э.д.с. гальванического элемента

$Ag|AgNO_{3}(NULL,001M) \parallel AgNO_{3} (NULL,1M)|Ag$ . В каком направлении будут перемещаться электроны во внешней цепи при работе этого элемента?

8 класс Химия Средняя

Определите массу хлорида натрия, который надо добавить к 200 г 10 % -ного раствора, чтобы получить 20 % -ный раствор.

8 класс Химия Средняя

Исходя из теплоты образования газообразного диоксида углерода (

$\Delta H^{0} = -393,5 кДж/моль$ ) и термохимического уравнения реакции:

$C(графит) + 2N_{2}O_{(г)} = CO_{2(г)} + 2N_{2(г)}; \Delta H^{0} = -557,5 кДж$ (1) вычислите теплоту образования

$N_{2}O_{(г)}$ .

8 класс Химия Средняя