Loading [MathJax]/jax/element/mml/optable/Arrows.js
Справочник от Автор24
Найди эксперта для помощи в учебе
Найти эксперта
+2

Руды. Получение металлов, Решение задач

Решение задачи № 1

В состав железной руды входят: магнетит Fe3O4 (массовая доля 55 %), ильменит FeTiO3 (массовая доля 15 %), а также другие вещества, в состав которых не входят железо или титан. Необходимо определить массу железа и титана, которые можно получить из данной руды массой 300 кг.

  • Вычисляем массу магнетита и ильменита:

mFe3O4=3000,55=165 кг

mFeTiO3=3000,15=45 кг

  • Определяем количество магнетита и ильменита (кг переводим в г):

νFe3O4=165103232=711,2 моль

νFeTiO3=45103152=296,1 моль

  • Из формул веществ следует:

νFe=3νFe3O4=3711,2=2133,6 моль

νFe=νFeTiO3=296,1 моль

Общее количество железа: νFe=2133,6+296,1=2429,7 моль

  • Общая масса железа составляет: mFe=2429,756=136063,2г=136,1 кг

  • Из формулы ильменита следует: νTi=νFeTiO3=296,1 моль

Масса титана равна: mTi=296,148=14212,8г=14,2 кг

Ответ: mFe=136,1кг, mTi=14,2кг

Решение задачи № 2

Марганец получают путем электролиза водного раствора сульфата марганца (II) с инертными электродами. Необходимо определить массу полученного марганца, если на аноде собран кислород объемом 16,8 л (н. у.). Выход кислорода количественный, выход металла – 84 %.

  • Составим уравнение электролиза: MnSO4:

катод: {Mn^{2+} + 2e = Mn}

анод: {2H_2O -4e = 4H^+ + O_2}

Для приведения к общему знаменателю реакцию, протекающую на катоде, домножаем на 2.

{2Mn^{2+} + 2H_2O \rightarrow 2Mn + 4H^+ + O_2}

Окончательное уравнение: {2MnSO_4 + 2H_2O \rightarrow 2Mn + 2H_2SO_4 + O_2}

  • Найдем количество кислорода: {\nu_{O_2} = \frac {16,8}{22,4} = 0,75 \ моль}

Из уравнения следует: {\nu_{Mn} = 2\nu_{O_2} = 2 \cdot 0,75 = 1,5 моль}

  • Определим теоретическую массу марганца: {m_{Mn} = 1,5 \cdot 55 = 82,5 г}{m_{Mn} = 1,5 \cdot 55 = 82,5 г}$

  • Найдем практическую массу марганца: {m_{Mn} = 82,5 \cdot 0,84 = 69,3 \ г}

Ответ: {m_{Mn} = 69,3 \ г}

Дата последнего обновления статьи: 03.12.2024
Все самое важное и интересное в Telegram

Все сервисы Справочника в твоем телефоне! Просто напиши Боту, что ты ищешь и он быстро найдет нужную статью, лекцию или пособие для тебя!

Перейти в Telegram Bot
AI Assistant