Песок массой 2 кг сплавили с избытком гидроксида калия, получив в результате реакции силикат калия массой 3,82 кг. определите выход продукта реакции , если массовая доля оксида кремния (4) в песке равна 90%.

Question

Песок массой 2 кг сплавили с избытком гидроксида калия, получив в результате реакции силикат калия массой 3,82 кг. определите выход продукта реакции , если массовая доля оксида кремния (4) в песке равна 90%.

Крит62 03.03.2026 16:59

Ответы и вопросы пользователей

Калинина Мария Игоревна · Accepted Answer

Выход продукта реакции составляет 82,6%. ️ Шаг 1: Расчет массы и количества вещества диоксида кремния Сначала определим массу чистого оксида кремния (IV) в песке и его химическое количество. Массовая доля $S i O_{2} cap S i cap O sub 2$ составляет $90 % 90 %$ ( $0, 9 0 comma 9$ ). $m (S i O_{2}) = m_{п е с к а} \cdot w (S i O_{2}) = 2000 г \cdot 0, 9 = 1800 г m open paren cap S i cap O sub 2 close paren equals m sub п е с к а end-sub center dot w open paren cap S i cap O sub 2 close paren equals 2000 г center dot 0 comma 9 equals 1800 г$ Молярная масса $M (S i O_{2}) = 28 + 16 \cdot 2 = 60 г/моль cap M open paren cap S i cap O sub 2 close paren equals 28 plus 16 center dot 2 equals 60 г/моль$ . $n (S i O_{2}) = \frac{m (S i O_{2})}{M (S i O_{2})} = \frac{1800 г}{60 г/моль} = 30 моль n open paren cap S i cap O sub 2 close paren equals the fraction with numerator m open paren cap S i cap O sub 2 close paren and denominator cap M open paren cap S i cap O sub 2 close paren end-fraction equals the fraction with numerator 1800 г and denominator 60 г/моль end-fraction equals 30 моль$ ️ Шаг 2: Составление уравнения реакции и поиск теоретической массы Запишем уравнение химической реакции взаимодействия песка с избытком гидроксида калия: $S i O_{2} + 2 K O H K_{2} S i O_{3} + H_{2} O cap S i cap O sub 2 plus 2 cap K cap O cap H right arrow cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 plus cap H sub 2 cap O$ Согласно коэффициентам уравнения, количество вещества силиката калия равно количеству вещества оксида кремния: $n_{т е о р} (K_{2} S i O_{3}) = n (S i O_{2}) = 30 моль n sub т е о р end-sub open paren cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 close paren equals n open paren cap S i cap O sub 2 close paren equals 30 моль$ Вычислим теоретическую массу силиката калия. Молярная масса $M (K_{2} S i O_{3}) = 39 \cdot 2 + 28 + 16 \cdot 3 = 154 г/моль cap M open paren cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 close paren equals 39 center dot 2 plus 28 plus 16 center dot 3 equals 154 г/моль$ . $m_{т е о р} (K_{2} S i O_{3}) = n_{т е о р} \cdot M = 30 моль \cdot 154 г/моль = 4620 г m sub т е о р end-sub open paren cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 close paren equals n sub т е о р end-sub center dot cap M equals 30 моль center dot 154 г/моль equals 4620 г$ ️ Шаг 3: Определение выхода продукта Выход продукта ( $η eta$ ) — это отношение фактически полученной массы к теоретически возможной, выраженное в процентах. Масса полученного силиката по условию $3, 82 кг = 3820 г 3 comma 82 кг equals 3820 г$ . $η = \frac{m_{п р а к т} (K_{2} S i O_{3})}{m_{т е о р} (K_{2} S i O_{3})} \cdot 100 % eta equals the fraction with numerator m sub п р а к т end-sub open paren cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 close paren and denominator m sub т е о р end-sub open paren cap K sub 2 cap S i cap O sub 3 close paren end-fraction center dot 100 %$ $η = \frac{3820 г}{4620 г} \cdot 100 % \approx 82, 68 % eta equals the fraction with numerator 3820 г and denominator 4620 г end-fraction center dot 100 % is approximately equal to 82 comma 68 %$ Ответ: Выход продукта реакции составляет 82,68% (или приблизительно 82,7%). Нужно ли вам составить аналогичную задачу с другим щелочным металлом или рассчитать объем выделившегося газа для другой реакции?

Форма ответа

Другие вопросы по теме «Химия»

Вопросы из других предметов