Задача 1
Условие (кратко)
Какая масса кокса (чистый углерод) нужна для получения цинка из 216 т концентрата, содержащего 75 % оксида цинка, если кокс берут в двукратном избытке?
Решение
Дано
- \(m(\text{конц.}) = 216\) т
- \(w(\mathrm{ZnO}) = 0{,}75\)
- избыток кокса в 2 раза
Найти
- \(m(\mathrm{C})\).
\[\mathrm{ZnO + C \xrightarrow{t} Zn + CO\uparrow}\]\(m(\mathrm{ZnO}) = 216 \cdot 0{,}75 = 162\) т
- \(M(\mathrm{ZnO}) = 65 + 16 = 81\) г/моль
\(n(\mathrm{ZnO}) = \dfrac{162 \cdot 10^6}{81} = 2 \cdot 10^6\) моль, по уравнению \(n(\mathrm{C}) = 2 \cdot 10^6\) моль.
\(m(\mathrm{C}) = 2 \cdot 10^6 \cdot 12 = 24 \cdot 10^6\) г \(= 24\) т — столько нужно по уравнению.
С двукратным избытком: \(24 \cdot 2 = 48\) т.
Ответ
48 т
Почему так
Масса оксида находится по массовой доле в концентрате, углерод — по уравнению 1 к 1, затем учитывается избыток.
Подробнее — в теме «Элементы IVA-группы. Углерод».