Какое количество цинка и безводной серной кислоты можно получить из 1,79 тонн цинковой руды, содержащей 56% ZnS?

Viktorovna

55

Для решения этой задачи нам потребуется использовать химические уравнения и стехиометрию. Давайте начнем!

Шаг 1: Найдем массу цинка в цинковой руде.
Масса цинковой руды составляет 1,79 тонн. Поскольку руда содержит 56% ZnS, мы можем найти массу цинка следующим образом:

Масса цинка = Масса руды × содержание цинка в руде
Масса цинка = 1,79 т × 0,56 = 1,0024 т

Шаг 2: Найдем количество молей цинка.
Массу цинка можно преобразовать в количество молей, используя молярную массу цинка. Молярная масса цинка равна 65,38 г/моль.

Количество молей цинка = Масса цинка / Молярная масса цинка
Количество молей цинка = 1,0024 т / 65,38 г/моль = 15,33 моль

Шаг 3: Составим уравнение реакции для получения цинка и безводной серной кислоты из цинковой руды.
Уравнение реакции будет выглядеть следующим образом:

ZnS + H₂SO₄ → ZnSO₄ + H₂S

Шаг 4: Применяем стехиометрию.
По уравнению реакции видно, что для каждой моли ZnS образуется одна моль ZnSO₄.
Таким образом, количество молей ZnSO₄ будет таким же, как количество молей ZnS, а значит, 15,33 моль.

Шаг 5: Найдем массу безводной серной кислоты.
Массу безводной серной кислоты можно найти, умножив количество молей на ее молярную массу. Молярная масса H₂SO₄ равна 98,09 г/моль.

Масса H₂SO₄ = Количество молей H₂SO₄ × Молярная масса H₂SO₄
Масса H₂SO₄ = 15,33 моль × 98,09 г/моль = 1503,07 г

Шаг 6: Найдем массу цинка.
Масса цинка можно найти таким же образом, как мы нашли массу H₂SO₄. Молярная масса ZnSO₄ равна 161,47 г/моль.

Масса ZnSO₄ = Количество молей ZnSO₄ × Молярная масса ZnSO₄
Масса ZnSO₄ = 15,33 моль × 161,47 г/моль = 2476,99 г

Итак, из 1,79 тонн цинковой руды, содержащей 56% ZnS, мы получим 1503,07 г безводной серной кислоты (H₂SO₄) и 2476,99 г цинка (Zn).