Решите задачу
вычислите объём оксида углерода 2 (н. у) необходимый для восстановления 1 тонны железной гематитной руды содержащей 32% примесей

Полное решение.

Задача 1.
Уравнение реакции:

M O₂ = 32 г/моль
M P₂O₅ = 142 г/моль

Найдем количество вещества оксида фосфора:
ν = m/M
ν P₂O₅ = 284 000 г / 284 г/моль = 1 000 моль
По уравнению реакции кислорода в 2,5 раз больше
1 000 моль * 2,5 = 2500 моль

Один моль газа при н.у. занимает объем 22,4 л, следовательно,
2 500 моль * 22,4 л/моль = 56 000 л

Теперь найдем массу фосфора. Известно, что его в 2 раза больше, чем оксида фосфора, значит
1 000 моль * 2 = 2 000 моль
m = ν*M
m P = 2 000 моль * 31 г/моль = 62 000 г = 62 кг
ответ: 56 000 л; 62 кг.

Задача 2.
Найдем массу чистой азотной кислоты:
140 г * 0,1 = 14 г
Уравнение реакции:
↑
M HNO₃ = 63 г/моль
M Mg(NO₃)₂ = 148 г/моль

ν = m/M
ν HNO₃ = 14 г / 63 г/моль = 0,22 моль

Нитрата магния по уравнению реакции в 2 раза меньше:
0,22 / 2 = 0,11 моль
ответ: 0,11 моль.

соотношение количеств веществ, участвующих в реакции  

коэффициенты в уравнении реакции показывают не только число молекул каждого вещества, но и соотношение количеств веществ, участвующих в реакции. так, по уравнению реакции: 2h2 + o2 = 2h2o – можно утверждать, что для образования определенного количества воды (например, 2 моль) необходимо столько же моль простого вещества водорода (2 моль) и в два раза меньше моль простого вещества кислорода (1 моль). примеры подобных расчетов.

1. определим количество вещества кислорода, образующегося в результате разложения 4 моль воды.

алгоритм решения :

1. составить уравнение реакции

2. составить пропорцию, определив количества веществ по уравнению реакции и по условию (обозначить неизвестное количество вещества за х моль).

3. составить уравнение (из пропорции).

4. решить уравнение, найти х.

рис. 1. оформление краткого условия и решения 1

2. какое количество кислорода потребуется для полного сжигания 3 моль меди?

воспользуемся алгоритмом решения с использованием уравнения реакции.

рис. 2. оформление краткого условия и решения 2.

i. используя алгоритм, решите самостоятельно следующие :

1. вычислите количество вещества оксида алюминия, образовавшегося в результате взаимодействия алюминия количеством вещества 0,27 моль с достаточным количеством кислорода (4al +3o2=2al2o3).

2. вычислите количество вещества оксида натрия, образовавшегося в результате взаимодействия натрия количеством вещества 2,3 моль с достаточным количеством кислорода (4na+o2=2na2o).

алгоритм №1

вычисление количества вещества по известному количеству вещества, участвующего в реакции.

пример. вычислите количество вещества кислорода, выделившегося в результате разложения воды количеством вещества 6 моль.