Химия

8 класс
Вопрос
Какую массу оксида кальция необходимо взять для приготовления 495 г раствора гидроксида кальция с массовой долей 1,5 %?
Ответ


При решении этой задачи необходимо учесть химический процесс образования гидроксида кальция из оксида кальция. Но вначале рассчитаем, какая масса гидроксида кальция содержится в указанном растворе.

Массу гидроксида кальция вычислим, преобразуя формулу $\omega = \frac{m_{в-ва} }{m_{р-ра} } \cdot 100 \text{ % }$:

$m_{в-ва} = \frac{ \omega}{100 \text{ %}} m_{р-ра}$

Подставляя численные значения, получим:

$m_{в-ва} = \frac{1,5 \text{ %}}{100 \text{ %} } \cdot 495 г = 7,425 г$

Учитывая требования условия задачи, округлим это значение до десятых: $m_{в-ва} = 7,4 г$.

Рассчитаем массу оксида кальция, которая необходима для получения этой массы гидроксида кальция. Для этого запишем уравнение реакции оксида кальция с водой:

$\underset{1 моль}{CaO} + H_{2}O = \underset{1 моль}{Ca(OH)_{2}}$

В соответствии с уравнением 1 моль гидроксида кальция образуется из 1 моль оксида кальция.

Необходимая масса гидросксида кальция соответствует количеству вещества:

$\nu (Ca(OH)_{2}) = \frac{m}{M} = \frac{7,4 г}{74 г/моль} = 0,1 моль$.

Следовательно, оксида кальция необходимо взять также в количестве 0,1 моль.

Вычислим массу этого количества оксида кальция:

$m(CaO) = \nu M = 0,1 моль \cdot 56 г/моль = 5,6 г$
Ответ: масса оксида кальция равна 5,6 г.
8 класс Химия Средняя

Ещё по теме

А. Основным сырьем для производства алюминия служат бокситы. Подготовительный этап в производстве алюминия состоит в получении чистой окиси алюминия. Один из промышленных способов осуществления этой операции, предложенный Педерсеном, заключается в следующем: боксит, содержащий примерно 59 % $Al_2O_3$, 24 % $Fe_2O_3$, 7 % ($SiO_2 + TiO_2$) и 10 % $H_2O$, мелко размалывают, смешивают с известняком и коксом и подвергают сплавлению (спеканию) в электропечи при температуре $1500-1700^{\circ} C$. Часть соединений, входящих в состав смеси, при этом восстанавливается, часть разлагается, кроме того, в процессе сплавления образуется метаалюминат кальция в форме шлака с мольным отношением $Ca : Al = 1 : 2$. Из плава метаалюминат кальция извлекают выщелачиванием с помощью горячего раствора соды. После отделения от нерастворимых примесей чистый раствор алюмината натрия насыщают газообразной двуокисью углерода, что приводу к выпадению осадка $X$, который дополнительно подвергают ряду операций. В результате получается чистая окись алюминия (с выходом 85 % по отношению к количеству $Al_2O_3$, содержавшемуся в руде). а. Приведите уравнения реакций, протекающих при спекании, и назовите вещества, которые образуются в качестве побочных продуктов процесса. б. Напишите уравнения реакций, происходящих в процессе выщелачивания шлаков, и укажите вещества, которые входят в состав осадка, отделяемого фильтрованием. в. Напишите уравнение реакции осаждения осадка $X$ и объясните, на чем основывается процесс переработки $X$ в $Al_2O_3$. г. Вычислите, из какого количества руды (т) получается 1 т чистой окиси $Al_2O_3$. Б. Смесь расплавов $Al_2O_3$ и криолита $Na_3AlF_6$ подвергают электролизу на угольных анодах. Процесс электролиза протекает без выделения кислорода, так как последний полностью вступает в соединение с элементами, входящими в состав анода, и образует двуокись углерода. На 1 т получаемого алюминия расходуется около 400 кг углерода, входящего в состав анодов, при этом в течение суток при токе 100 кА выделяется несколько меньше 700 кг алюминия. Кроме алюминия на катоде не образуется никаких других продуктов. Условия технологического процесса таковы, что не происходит ни восстановления окиси или двуокиси углерода до углерода, ни восстановления двуокиси углерода углеродом и криолит не вступает ни в какие химические реакции. Образующийся в ходе электролиза газ содержит двуокись и окись углерода. Механическими потерями материала анода можно пренебречь. а. Напишите уравнения реакции, при которой образуется окись углерода. б. Вычислите состав газа (в процентах по объему), если известно, что на производство 1 т алюминия расходуется 400 кг углерода. в. Вычислите точно массу алюминия, выделяемую в течение суток при токе 100 кА. г. На основании закона Фарадея выведите формулу общей зависимости $W = f(z)$ выхода алюминия $W$ от процентного содержания (по объему) $CO_2$ в газах $z$. Проверьте применимость полученной вами формулы к условиям задачи. д. Вычислите эффективность (выход) процесса электролиза, если содержание $CO_2$ в отходящих газах составляет 80 % по объему. Пользуясь данными, приведенными в первой части задачи ($A$), вычислите, какое количество боксита необходимо для производства 1 т алюминия при данной эффективности процесса. е. Объясните роль криолита в проведении процессов электролиза.
8 класс Химия Средняя