Question

Какую массу хлората калия следует взять для получения кислорода необходимого для реакции каталитического окисления аммиака, образующегося при нагревании 500 г 13,2%-ного раствора сульфата аммония и гидроксида кальция массой 100 г, содержащий примесь карбоната кальция (ω = 3,5%).

Answer 1

Дано:

Масса раствора сульфата аммония = 500 г

Массовая доля сульфата аммония в растворе = 13,2%

Масса гидроксида кальция = 100 г

Массовая доля карбоната кальция в гидроксиде кальция = 3,5%

Найти:

Массу хлората калия для получения необходимого количества кислорода.

Решение с расчетом:

Начнем с рассмотрения уравнения реакции:

4NH4NO3 + Ca(OH)2 → 4H2O + Ca(NO3)2 + 4NH3

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

В этой реакции для образования одной молекулы кислорода требуется 4 молекулы аммиака.

Рассчитаем количество молей NH3:

Молярная масса NH3 = 17 г/моль

Мольное количество NH3 = (масса / молярная масса) = (500 г * 0,132) / 17 г/моль = 3,85 моль

Таким образом, для получения необходимого количества кислорода, требуется 3,85 / 4 = 0,9625 моль O2.

Определим массу KClO3, которая соответствует 0,9625 моль O2:

Молярная масса KClO3 = 122,55 г/моль

Масса KClO3 = 0,9625 моль * 122,55 г/моль = 118,02 г

Ответ:

Для получения необходимого количества кислорода следует взять примерно 118,02 г хлората калия.