Химия
8 класс
Вопрос
Вычислите, какая масса фосфорита с массовой долей примесей 12% необходима для получения фосфора массой 200 г.
Ответ
Определяем количество ве щества фосфора:
$\nu (P) = \frac{200}{31} = 6,452 моль$.
Составляем уравнение реакции:
$\overset{x моль}{ \underset{1 моль}{Ca_{3}(PO_{4})_{2} } } + 3SiO_{2} + 5C \overset{t}{=} 3CaSiO_{3} + \overset{6,452 моль}{ \underset{2 моль}{2P} } +5CO \uparrow$
По уравнению реакции определяем $\nu (Ca_{3}(PO_{4})_{2})$ чистого:
$\nu (Ca_{3}(PO_{4})_{2}) : \nu (P) = 1:2 \Rightarrow \nu (Ca_{3}(PO_{4} )_{2} ) = \frac{6,452}{2} = 3,226 моль$.
Находим массу чистого фосфата кальция, необходимую для получения фосфора массой 200 кг:
$m(Ca_{3}(PO_{4})_{2}) = \nu (Ca_{3}(PO_{4})_{2}) \cdot M(Ca_{3}(PO_{4})_{2}) = 3,226 \cdot 310 = 1000 г$.
Находим массовую долю чистого фосфата кальция:
$\omega (Ca_{3}(PO_{4})_{2}) = 100 \text{%} - \omega (примесей) = 100 \text{ %} - 12 \text{ %} = 88 \text{ %}$.
Определяем массу фосфорита, необходимую для получения фосфора массой 200 кг:
$\omega (Ca_{3}(PO_{4})_{2}) = \frac{m(Ca_{3}(PO_{4})_{2} )}{m(фосфорита)} \Rightarrow m(фосфорита) = \frac{1000}{0,88} = 1136,4 г$.
Ответ: $m(фосфорита) = 1136,4 г$.