Какая массовая доля кислоты в растворе после окисления 1 кг фосфорита с примесями в 12,5% и растворения полученного

Vesenniy_Sad

3

Для решения этой задачи нам необходимо выполнить следующие шаги:

1. Найдем массу P2O5, полученного из 1 кг фосфорита. Используем формулу:
\[ \text{масса P2O5} = \text{масса фосфорита} \times \text{массовая доля примесей} \times \frac{100 - \text{массовая доля примесей}}{100} \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \text{масса P2O5} = 1 \, \text{кг} \times 12,5\% \times \frac{100 - 12,5}{100} = 0,875 \, \text{кг} \]

2. Найдем массу H3PO4 в полученном P2O5. Используем формулу:
\[ \text{масса H3PO4} = \text{масса P2O5} \times \frac{\text{массовая доля H3PO4}}{100} \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \text{масса H3PO4} = 0,875 \, \text{кг} \times \frac{9,43}{100} = 0,082 \, \text{кг} \]

3. Найдем объем раствора H3PO4, используя плотность раствора. Используем формулу:
\[ \text{объем раствора} = \frac{\text{масса H3PO4}}{\text{плотность раствора}} \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \text{объем раствора} = \frac{0,082 \, \text{кг}}{1,05 \, \text{г/см}^3} = 78,1 \, \text{см}^3 = 0,0781 \, \text{дм}^3 \]

4. Найдем массовую долю кислоты в растворе, используя выход продукта первой стадии. Учитывая, что выход продукта первой стадии составляет 75% от второй стадии, мы должны умножить массу H3PO4 на 0,75:
\[ \text{массовая доля кислоты} = \frac{\text{масса H3PO4}}{\text{объем раствора}} \times 100 \times 0,75 \]
Подставляя значения, получаем:
\[ \text{массовая доля кислоты} = \frac{0,082 \, \text{кг}}{0,0781 \, \text{дм}^3} \times 100 \times 0,75 = 105,2\% \]

Резюмируем: Массовая доля кислоты в растворе после окисления 1 кг фосфорита составляет 105,2%.