Какая масса фосфорной кислоты (h3po4) получили из 500 грамм фосфорита, содержащего 70% фосфата кальция

Калинина Мария Игоревна

Преподаватель химии СУНЦ МГУ

Проверено учителем

Из 500 грамм фосфорита, содержащего 70% фосфата кальция, теоретически можно получить 221.16 грамм фосфорной кислоты. Шаг 1: Определение массы чистого фосфата кальция Сначала необходимо найти массу чистого вещества Ca3(PO4)2cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 в навеске фосфорита. Для этого общую массу руды умножаем на массовую долю основного компонента: m(Ca3(PO4)2)=mрудыω=5000.7=350 гm open paren cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 close paren equals m sub руды end-sub center dot omega equals 500 center dot 0.7 equals 350 гШаг 2: Уравнение химической реакции Процесс получения фосфорной кислоты из фосфорита (сернокислотный способ) описывается следующим уравнением: Ca3(PO4)2+3H2SO43CaSO4+2H3PO4cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 plus 3 cap H sub 2 cap S cap O sub 4 right arrow 3 cap C a cap S cap O sub 4 plus 2 cap H sub 3 cap P cap O sub 4Из уравнения видно, что из 1 моль фосфата кальция образуется 2 моль фосфорной кислоты. Шаг 3: Расчет молярных масс и количеств веществ Рассчитаем молярные массы участвующих веществ: M(Ca3(PO4)2)=340+2(31+416)=310 г/мольcap M open paren cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 close paren equals 3 center dot 40 plus 2 center dot open paren 31 plus 4 center dot 16 close paren equals 310 г/моль M(H3PO4)=31+31+416=98 г/мольcap M open paren cap H sub 3 cap P cap O sub 4 close paren equals 3 center dot 1 plus 31 plus 4 center dot 16 equals 98 г/моль Вычислим количество вещества фосфата кальция: n(Ca3(PO4)2)=mM=3503101.129 мольn open paren cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 close paren equals the fraction with numerator m and denominator cap M end-fraction equals 350 over 310 end-fraction is approximately equal to 1.129 моль Шаг 4: Вычисление массы фосфорной кислоты Согласно стехиометрическим коэффициентам уравнения, количество вещества кислоты вдвое больше количества фосфата: n(H3PO4)=2n(Ca3(PO4)2)=21.129=2.258 мольn open paren cap H sub 3 cap P cap O sub 4 close paren equals 2 center dot n open paren cap C a sub 3 open paren cap P cap O sub 4 close paren sub 2 close paren equals 2 center dot 1.129 equals 2.258 мольНаходим искомую массу: m(H3PO4)=nM=2.25898=221.28 гm open paren cap H sub 3 cap P cap O sub 4 close paren equals n center dot cap M equals 2.258 center dot 98 equals 221.28 г(Примечание: небольшая разница в значениях может возникать из-за округления атомных масс). Ответ: Масса полученной фосфорной кислоты составляет 221.16 грамм (при использовании уточненных значений молярных масс). Хотите ли вы рассчитать объем раствора этой кислоты при определенной концентрации и плотности?

Форма ответа

Ваш аватар