Задача 1
Условие (кратко)
Какую массу фосфора можно получить из 387,5 кг фосфорита, массовая доля фосфата кальция в котором 80 %?
Решение
Дано
- \(m(\text{фосфорита}) = 387{,}5\) кг
- \(w(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}) = 0{,}8\)
Найти
- \(m(\mathrm{P})\)
\[\mathrm{Ca_3(PO_4)_2 + 3SiO_2 + 5C \xrightarrow{t} 3CaSiO_3 + 2P + 5CO\uparrow}\]
\(m(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}) = 387{,}5 \cdot 0{,}8 = 310\) кг.
\(M(\mathrm{Ca_3(PO_4)_2}) = 3 \cdot 40 + 2 \cdot 31 + 8 \cdot 16 = 310\) кг/кмоль, \(n = \dfrac{310}{310} = 1\) кмоль.
По уравнению \(n(\mathrm{P}) = 2 \cdot 1 = 2\) кмоль, \(m(\mathrm{P}) = 2 \cdot 31 = 62\) кг.
Ответ
62 кг
Почему так
Сначала находят массу чистого фосфата кальция, затем по уравнению — фосфор (из 1 моль фосфата — 2 моль P).
Подробнее — в теме «Получение неметаллов».