Zad.1. Obliczyć zawartość wody krystalizacyjnej w M K
=39*2+16+2*27+3*16+
2O•Al2O3•6SiO2
500g kamienia gipsowego CaSO4•2H2O. Odp: 104,6g
6*28+12*16 = 556 g/mol
M CaSO
M
4*2H2O = 40+32+4*16+2*18 = 172 g/mol
K2O= 94 g/mol
M 2H
M
= 102 g/mol
2O = 2*18 =36 g/mol
Al2O3
M 6SiO2 = 360 g/mol
172 g CaSO4*2H2O – 36 g H2O
% K2O
% Al2O3
% SiO2
500 g CaSO4*2H2O – x H2O
556 g – 100% 556 g – 100%
100% - 16,9%
x = 104,6g
94 g – x
102 g – x
-
18,3%
=
x =
x =
Zad.2. Obliczyć w procentach zawartość tlenków w 16,9%
18,3%
64,8%
składniku gliny - kaolinicie o wzorze chemicznym Zad.7. Ile gramów uwodnionego siarczanu cynku Al2O3•2SiO2•2H2O. Odp.: Al2O3 – 39,5%; SiO2 – 46,5%;
H
ZnS04•6H2O można otrzymać przez rozpuszczenie
2O-14%.
M
w kwasie siarkowym 130,7 g cynku? Odp.: m=539 g.
Al2O3•2SiO2•2H2O = 2*27+3*16 + 2*28+4*16 + 2*18
= 258 g/mol
M ZnS04•6H2O = 65+32+4*16+6*18 = 269 g/mol M Al
= 102 g/mol
2O3
M 2SiO = 120 g/mol
2
Zn + H2SO4 → ZnS04 + H2
M 2H
2O = 36 g/mol
% Al
65 g Zn – 269 g ZnS0
2O3
% SiO2
% H2O
4•6H2O
258 g – 100% 258 g – 100%
100% - 39,5%
130,7 g Zn – x
102 g – x
120 g – x
- 46,5% = 14%
x = 104,6g ZnS04•6H2O
x = 39,5%
x = 46,5%
Zad.8. Ile litrów tlenu zużywa się podczas spalania
Zad.3. Ile dm3 wody należy dodać, aby gaszenie jednego litra a) etanu C2H6, b) etylenu C2H4, c) (uwadnianie) 100kg wapna palonego przebiegało acetylenu C2H2? Odp.: a) 3,5 dm3; b) 3,0 dm3; c) 2,5
w sposób stechiometryczny. Dla uproszczenia
dm3.
należy pominąć wodę traconą przez odparowanie 1 litr = 1 dm3 (założenie: warunki normalne p=1013hPa i na skutek egzotermiczności procesu. Odp.: V=32dm3.
T=00C=273K obj gazu 22,4 dm3/mol)
M CaO = 40+16 = 56 g/mol (mg/mol, kg/mol, t/mol) 2C
→
2H6 + 7O2 → 4C02 + 6H2O
C2H4 + 3O2
2C02 + 2H2O
M H2O = 18 g/mol
2*22,4dm3 – 7*22,4dm3 22,4dm3 – 3*22,4dm3
1 dm3 – x
1 dm3 – x
CaO + H2O → Ca(OH)2
d H2O=1g/cm3=1 g/dm3
x = 3,5%
x = 3%
56 kg CaO – 18 kg H
d=m/V
2O
2C2H2 + 5O2 → 4C02 + 2H2O
100 kg CaO – x H
V=m/d = 32kg/1kg/dm3 =
2O
2*22,4dm3 – 5*22,4dm3
x = 32,14 = 32kg
32 dm3
1 dm3 – x
x = 2,5%
Zad.4.Obliczyć, ile wapna palonego i jaką objętość
Zad.9. Przez wyprażenie 50 g wapienia otrzymano dwutlenku węgla (w warunkach p = 1atm, t=23°C) 20 g dwutlenku węgla. Jaka jest procentowa otrzyma się z wypalenia jednej tony wapienia, zawartość węglanu wapniowego w tym wapieniu?
zakładając że z powodu zanieczyszczeń surowca
Odp.: 91%
oraz niecałkowitego rozkładu CaCO3 wydajność
procesu wyniesie 80%. Odp.: VCO2=194,1 m3;
M CaCO =40+12+3*16=100 g/mol
3
mwap.pal.=448,4kg
M CO2 = 12+2*16 =44 g/mol
M CaCO =40+12+3*16=100g/mol
3
(mg/mol, kg/mol, t/mol)
CaCO3 → CaO + CO2
M CaO = 40+16 = 56 g/mol
100 g CaCO
50 g CaCO
3 – 44 g CO2
3 – 100%
x – 20 g CO
45,5 g CaCO – x
3
m CaO
V
2
CO2
x = 45,5 g
x = 91%
CaCO
CaCO3
3 → CaO + CO2
pV = nRT V=nRT/p
100 t CaCO3 – 56 t CaO T=230C + 273= 296K
Zad.10. Reakcja syntezy amoniaku z wodoru i 1 t CaCO – x
3
CaO
p = 1atm = 1013hPa
azotu w warunkach przemysłowych przebiega
x = 0,56 t = 560 kg
R= 83,1 hPa*dm3/mol*K
z 25%-ową wydajnością. Obliczyć, ile dm3 azotu (przy wydajności 100%)
n CO2=n CaO=m/M=560kg/56k
wzięto do reakcji, jeżeli otrzymano 100dm3
g/mol = 10 moli
amoniaku (warunki normalne). Odp.: VN2=200dm3.
V= 10moli*83,1hPa*dm3/mol*K
N
→
2 + 3 H2
2NH3
* 296K/1013 hPa = 242,8
22,4dm3 – 2*22,4dm3 50 dm3 N2 – 25%
dm3
x – 100 dm3
x – 100%
(przy wydajności 80%)
(przy wydajności 80%)
x = 50 dm3
x = 200 dm3
560 kg CaO – 100%
242,8 dm3 CO2 – 100%
(przy wydajności 25%)
(przy wydajności 100%)
x – 80%
x – 80%
x = 448 kg CaO
x = 194,2 dm3 CO
2
Zad.5. Który ze związków jest bogatszy w żelazo —
syderyt FeCO3 czy piryt FeS2?
Odp.: FeCO3- 48,19%Fe; FeS2- 46,53%Fe. Bogatszy w Fe
jest syderyt.
FeCO
3
FeS2
M FeCO = 56+12+3*16=
M
= 56+2*32= 120
3
FeCO3
116 g/mol
g/mol
M Fe= 56 g/mol
M Fe= 56 g/mol
116 g – 100%
120 g – 100%
56 g – x
56 g – x
x = 48,2% Fe
x = 46,6% Fe
Bogatszy w Fe jest syderyt.
Zad.6. Podać skład procentowy ortoklazu w przeliczeniu na tlenki. Wzór ortoklazu
K2Al2Si6O16.
K2Al2Si6O16 = K2O•Al2O3•6SiO2. Odp.: K2O-16,92%;
Al2O3-18,32%; SiO2-64,76%.