Question

Никель может быть получен восстановлением оксида никеля(II) углеродом по реакции: NiO + C = Ni + CO. Какую массу кокса нужно взять для получения никеля массой 130 г, если массовая доля углерода в коксе составляет 95,8 %?

Answer 1

Дано:  
Масса никеля (m(Ni)) = 130 г  
Молярная масса никеля (M(Ni)) = 58,69 г/моль  
Молярная масса углерода (M(C)) = 12,01 г/моль  
Массовая доля углерода в коксе = 95,8 %

Найти:  
Массу кокса, необходимую для получения 130 г никеля.

Решение:  
1. Рассчитаем количество вещества никеля:  
n(Ni) = m(Ni) / M(Ni) = 130 г / 58,69 г/моль ≈ 2,22 моль

2. Из стехиометрии реакции видно, что на 1 моль Ni требуется 1 моль углерода:  
n(C) = n(Ni) = 2,22 моль

3. Рассчитаем массу углерода:  
m(C) = n(C) * M(C) = 2,22 моль * 12,01 г/моль ≈ 26,66 г

4. Теперь найдем массу кокса. Учитывая массовую долю углерода в коксе, расчет массы кокса будет следующим:  
m(coke) = m(C) / (массовая доля C)  
m(coke) = 26,66 г / 0,958 ≈ 27,8 г

Ответ:  
Для получения никеля массой 130 г нужно взять примерно 27,8 г кокса.