Сколько фосфорной кислоты можно получить из 10 кг оксида фосфора (V), если выход кислоты составляет 80% от теоретически возможного? При термическом разложении 20 г известняка (СаСО3), содержащего 10% примесей, было получено 3,23 л углекислого газа (н.у.). Вычислите выход углекислого газа от теоретически возможного.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Рассчитаем количество оксида фосфора (V) в 10 кг:
Молярная масса P2O5 = 2 молярная масса P + 5 молярная масса O = 2 31 + 5 16 = 142 г/моль
Количество молей P2O5 в 10 кг = 10000 г / 142 г/моль = 70,42 моль

Так как соединение P2O5 содержит 2 атома P, то количество молей P = 2 * 70,42 = 140,84 моль
Так как каждый атом P образует 1 молекулу H3PO4, то количество молекул H3PO4 = 140,84 моль

Выход фосфорной кислоты будет 80% от теоретически возможного:
Выход H3PO4 = 0.8 * 140,84 = 112,67 моль

Рассчитаем количество известняка (СаСО3) без примесей:
Количество известняка в 20 г = 20 г / 100% = 20 г
Количество молей СаСО3 = 20 г / (40 + 12 + 3*16) = 0,2 моль

Так как 1 моль СаСО3 дает 1 моль CO2, то количество молекул CO2 = 0,2 моль

Рассчитаем выход углекислого газа от теоретически возможного:
Из уравнения реакции известно, что 1 моль СаСО3 дает 1 моль CO2. Следовательно, теоретически возможный выход CO2 равен количеству молей СаСО3.
Теоретически возможный выход CO2 = 0,2 моль

Выход углекислого газа от теоретически возможного = (0,2 моль - 0,2 моль * 10%) = 0,18 моль

Итак, выход углекислого газа от теоретически возможного составляет 0,18 моль.