Вопрос:

При прокаливании строительное связующее гипс, имеющее формулу CaSO4 * 2H2O, превращается в алебастр состава CaSO4 * 0,5H2O. При добавлении воды алебастр быстро твердеет, вновь превращаясь в гипс. Какая масса воды потребуется для превращения в гипс 14,5 кг алебастра?

Фотография

Ответ ассистента

4. Уравнение реакции превращения алебастра в гипс: $CaSO_4 \cdot 0,5H_2O + 1,5H_2O \rightarrow CaSO_4 \cdot 2H_2O$ 1) Рассчитаем молярную массу алебастра $M(CaSO_4 \cdot 0,5H_2O)$: $M = 40 + 32 + 16 \cdot 4 + 0,5 \cdot (1 \cdot 2 + 16) = 136 + 9 = 145\text{ г/моль}$. 2) Найдем количество вещества алебастра $n$: $n = \frac{m}{M} = \frac{14,5\text{ кг}}{145\text{ кг/кмоль}} = 0,1\text{ кмоль}$. 3) По уравнению на 1 моль алебастра нужно 1,5 моля воды. Значит: $n(H_2O) = 1,5 \cdot n(\text{алебастра}) = 1,5 \cdot 0,1 = 0,15\text{ кмоль}$. 4) Найдем массу воды: $m(H_2O) = n \cdot M = 0,15\text{ кмоль} \cdot 18\text{ кг/кмоль} = 2,7\text{ кг}$. **Ответ: 2,7 кг**. 5. Уравнение: $Na_2CO_3 + CaCO_3 + 6SiO_2 = Na_2O \cdot CaO \cdot 6SiO_2 + 2CO_2\uparrow$ 1) Молярная масса стекла $M(Na_2O \cdot CaO \cdot 6SiO_2)$: $M = (23 \cdot 2 + 16) + (40 + 16) + 6 \cdot (28 + 16 \cdot 2) = 62 + 56 + 360 = 478\text{ г/моль}$. 2) Количество вещества стекла в 10 т (10 000 кг): $n(\text{стекла}) = \frac{10000}{478} \approx 20,92\text{ кмоль}$. 3) Массы компонентов шихты: $m(Na_2CO_3) = n \cdot M = 20,92 \cdot (23 \cdot 2 + 12 + 16 \cdot 3) = 20,92 \cdot 106 \approx 2217,5\text{ кг}$. $m(CaCO_3) = 20,92 \cdot (40 + 12 + 16 \cdot 3) = 20,92 \cdot 100 = 2092\text{ кг}$. $m(SiO_2) = (6 \cdot 20,92) \cdot (28 + 16 \cdot 2) = 125,52 \cdot 60 = 7531,2\text{ кг}$. 4) Объем $CO_2$ ($n = 2 \cdot 20,92 = 41,84\text{ кмоль}$): $V(CO_2) = 41,84 \cdot 22,4 \approx 937,2\text{ м}^3$. **Ответ: 2217,5 кг $Na_2CO_3$; 2092 кг $CaCO_3$; 7531,2 кг $SiO_2$; 937,2 м$^3$ $CO_2$**. 6. Уравнения реакций: а) $CaCO_3 + SiO_2 \xrightarrow{t} CaSiO_3 + CO_2\uparrow$ б) $CaO + SiO_2 \xrightarrow{t} CaSiO_3$ в) $CaO + H_2O \rightarrow Ca(OH)_2$ г) $Ca(OH)_{2} + CO_{2} \rightarrow CaCO_{3} + H_{2}O$

Другие решения

Что ещё задавали пользователи