Каковы теоретические расходные коэффициенты фосфорита, состоящего из 30% P2O5 и 70% H3PO4 (по P2O5), для производства

Каковы теоретические расходные коэффициенты фосфорита, состоящего из 30% P2O5 и 70% H3PO4 (по P2O5), для производства одной тонны двойного суперфосфата? Ответ: 563,5 кг. Необходимо решение.
Ruslan_1996

Ruslan_1996

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо знать теоретические расходные коэффициенты фосфорита для производства одной тонны двойного суперфосфата. Для этого мы начнем с оценки состава фосфорита, который содержит 30% P2O5 и 70% H3PO4 (по P2O5).

Определим массу P2O5 в одной тонне фосфорита, используя его процентное содержание. Для этого умножим массу фосфорита на 30%, чтобы найти массу P2O5. Так как у нас есть масса в тоннах, умножим ее на 1000 для перевода в кг:

\[
\text{{Масса P2O5}} = 1000 \, \text{{кг}} \times 30\% = 300 \, \text{{кг}}
\]

Теперь, чтобы выразить массу H3PO4 в кг, воспользуемся массовой долей H3PO4 в фосфорите. Эта доля равна 70%, поэтому найдем массу H3PO4 следующим образом:

\[
\text{{Масса H3PO4}} = \text{{Масса P2O5}} \times \frac{{\text{{Массовая доля H3PO4}}}}{{\text{{Массовая доля P2O5}}}} = 300 \, \text{{кг}} \times \frac{{70\%}}{{30\%}} \approx 700 \, \text{{кг}}
\]

Теперь у нас есть массы P2O5 и H3PO4 в фосфорите. Следующий шаг - определить теоретические расходные коэффициенты для производства одной тонны двойного суперфосфата. Для этого нам нужно знать молярные массы P2O5 и H3PO4. Молярная масса подсчитывается суммированием атомных масс элементов, составляющих молекулу.

Молярная масса P2O5:
\[
2 \times \text{{молярная масса P}} + 5 \times \text{{молярная масса O}}
\]

Молярная масса H3PO4:
\[
3 \times \text{{молярная масса H}} + \text{{молярная масса P}} + 4 \times \text{{молярная масса O}}
\]

Определим молярные массы P, O и H для расчета массы P2O5 и H3PO4. Молярные массы элементов можно найти в таблице периодических элементов. Молярные массы элементов:
\[
\begin{align*}
\text{{Молярная масса P}} & = 31 \, \text{{г/моль}} \\
\text{{Молярная масса O}} & = 16 \, \text{{г/моль}} \\
\text{{Молярная масса H}} & = 1 \, \text{{г/моль}}
\end{align*}
\]

Теперь можем рассчитать молярные массы P2O5 и H3PO4:

\[
\begin{align*}
\text{{Молярная масса P2O5}} & = 2 \times \text{{Молярная масса P}} + 5 \times \text{{Молярная масса O}} \\
& = 2 \times 31 \, \text{{г/моль}} + 5 \times 16 \, \text{{г/моль}} = 142 \, \text{{г/моль}}
\end{align*}
\]

\[
\begin{align*}
\text{{Молярная масса H3PO4}} & = 3 \times \text{{Молярная масса H}} + \text{{Молярная масса P}} + 4 \times \text{{Молярная масса O}} \\
& = 3 \times 1 \, \text{{г/моль}} + 31 \, \text{{г/моль}} + 4 \times 16 \, \text{{г/моль}} = 98 \, \text{{г/моль}}
\end{align*}
\]

Теперь, зная молярные массы P2O5 и H3PO4 и их массы в фосфорите, мы можем рассчитать теоретические расходные коэффициенты для двойного суперфосфата. Поделим массу P2O5 и H3PO4 на их молярные массы:

\[
\text{{Теоретический расходный коэффициент P2O5}} = \frac{{\text{{Масса P2O5}}}}{{\text{{Молярная масса P2O5}}}} \approx \frac{{300 \, \text{{кг}}}}{{142 \, \text{{г/моль}}}}
\]

\[
\text{{Теоретический расходный коэффициент H3PO4}} = \frac{{\text{{Масса H3PO4}}}}{{\text{{Молярная масса H3PO4}}}} \approx \frac{{700 \, \text{{кг}}}}{{98 \, \text{{г/моль}}}}
\]
Знаешь ответ?
Задать вопрос
Привет!
hello