Определение массы оксидов при термическом разложении доломита
Массовая доля примесей в доломите (CaCO₃ · MgCO₃) составляет 15%. Вычислите массы оксидов кальция и магния, полученных при обжиге 300 г доломита.
Дано
`m_text{тех.}(доломита) = 300 text{ г}`
`ω(примесей) = 15%`
`CaCO_3 * MgCO_3`
Найти
`m(CaO) = text{ ?}`
`m(MgO) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции обжига доломита:
`CaCO_3 * MgCO_3 = CaO + MgO + 2CO_2 text{↑}`
Найдём массовую долю чистого доломита:
`ω(CaCO_3 * MgCO_3) = 100 - ω(примесей) = 100 - 15 = 85%`
Вычислим массу чистого доломита:
`m(CaCO_3 * MgCO_3) = (ω(CaCO_3 * MgCO_3)*m_text{тех.}(доломита))/100 = (85*300)/100 = 255 text{ г}`
Найдём молярную массу доломита:
`M(CaCO_3 * MgCO_3) = M(CaCO_3) + M(MgCO_3) = 100 + 84 = 184 text{ г/моль}`
Найдём количество вещества доломита:
`n(CaCO_3 * MgCO_3) = (m(CaCO_3 * MgCO_3))/(M(CaCO_3 * MgCO_3)) = 255/184 = 1.386 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количества веществ оксидов равны количеству вещества доломита:
`n(CaO) = n(MgO) = n(CaCO_3 * MgCO_3) = 1.386 text{ моль}`
Найдём массу оксида кальция:
`m(CaO) = n(CaO)*M(CaO) = 1.386*56 = 77.62 text{ г}`
Найдём массу оксида магния:
`m(MgO) = n(MgO)*M(MgO) = 1.386*40 = 55.44 text{ г}`
Ответ
`m(CaO) = 77.62 text{ г}`
`m(MgO) = 55.44 text{ г}`