дано:
масса руды = 80 т = 80000 кг
массовая доля кальция = 29,0 % = 0,29
найти:
максимальная масса фтороводорода (HF), которая может быть получена из руды
решение:
1. Рассчитаем массу кальция в руде:
масса кальция = масса руды * массовая доля кальция
масса кальция = 80000 кг * 0,29 = 23200 кг
2. Формула для реакции получения фтороводорода:
CaF2 + 2 HCl → CaCl2 + 2 HF
В реакции видно, что 1 моль CaF2 дает 2 моля HF.
3. Молярная масса кальция (Ca) = 40,08 г/моль.
Количество моль кальция:
количество моль = масса кальция / молярная масса
количество моль = 23200 кг * 1000 г/кг / 40,08 г/моль ≈ 578,57 моль
4. Теперь найдем максимальное количество молекул HF:
из 1 моль Ca получается 2 моль HF, следовательно,
максимальное количество моль HF = 2 * количество моль Ca
максимальное количество моль HF = 2 * 578,57 моль = 1157,14 моль
5. Молярная масса фтороводорода (HF) = 1,01 г/моль + 19,00 г/моль = 20,01 г/моль.
Теперь найдем максимальную массу HF:
масса HF = максимальное количество моль HF * молярная масса HF
масса HF = 1157,14 моль * 20,01 г/моль ≈ 23152,83 г = 23,15 кг
ответ:
Максимальная масса фтороводорода, которую можно получить из руды массой 80 т, составляет примерно 23,15 кг.