Вопрос школьника
Из 20 т известняка, содержащего 0,04 массовых долей, или 4%, примеси, получили 12 т гидроксида кальция. Сколько массовых долей, или процентов, это составляет по сравнению с теоретическим выходом?
Ответ от учителя
Для решения задачи необходимо вычислить теоретический выход гидроксида кальция из 20 т известняка с содержанием 4% примеси, а затем сравнить его с фактическим выходом в 12 т.
1. Вычисление теоретического выхода гидроксида кальция:
Содержание кальция в известняке без примеси составляет 100% — 4% = 96%.
Масса кальция в 20 т известняка: 20 т * 96% = 19,2 т.
Молярная масса Ca(OH)2 = 74 г/моль.
Мольная масса CaO = 56 г/моль.
Масса CaO, получаемого из 19,2 т CaCO3: 19,2 т * 1000 кг/т * 1 моль/100 г * 56 г/моль = 1075,2 т.
Масса Ca(OH)2, получаемого из 1075,2 т CaO: 1075,2 т * 1000 кг/т * 1 моль/74 г * 74 г/1000 мг = 79,6 т.
Теоретический выход гидроксида кальция составляет 79,6 т.
2. Вычисление фактического выхода гидроксида кальция:
Фактический выход гидроксида кальция составляет 12 т.
3. Сравнение теоретического и фактического выходов:
Процент выхода гидроксида кальция относительно теоретического выхода: 12 т / 79,6 т * 100% = 15,1%.
Таким образом, фактический выход гидроксида кальция составляет 15,1% от теоретического выхода.