Химия ХИ-93, вариант 2 (10 ситуаций)

Ситуация № 1:
Морская вода содержит в среднем 3,5% по массе солей, из которых 80% приходится на дол. Хлорида натрия.
Вычислить, в каком количестве воды содержится 1 т. NaCl
Ситуация № 2:
Вычислить, сколько соды потребуется для получения 20 т. едкого натра по реакции:
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
если выход составляет 95% от теоретического.
Ситуация № 3:
Вычислить, какое количество электричества необходимо для получения 1 т. КОН при электролизе раствора KCL. Какие объемы (н.у.) газообразных продуктов будут при этом получены?
Ситуация № 4:
Рассчитать, какая из медных руд более богата медью: халькозин Cu2S, куприт Cu2O, или малахит CuCO3*Cu(OH)2
Ситуация № 5:
Вычислить, какое количество металлической меди и серной кислоты можно теоретически получить при пирометаллургическом процессе, который пр ...

Ситуация № 1:
Морская вода содержит в среднем 3,5% по массе солей, из которых 80% приходится на дол. Хлорида натрия.
Вычислить, в каком количестве воды содержится 1 т. NaCl
Ситуация № 2:
Вычислить, сколько соды потребуется для получения 20 т. едкого натра по реакции:
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
если выход составляет 95% от теоретического.
Ситуация № 3:
Вычислить, какое количество электричества необходимо для получения 1 т. КОН при электролизе раствора KCL. Какие объемы (н.у.) газообразных продуктов будут при этом получены?
Ситуация № 4:
Рассчитать, какая из медных руд более богата медью: халькозин Cu2S, куприт Cu2O, или малахит CuCO3*Cu(OH)2
Ситуация № 5:
Вычислить, какое количество металлической меди и серной кислоты можно теоретически получить при пирометаллургическом процессе, который протекает по реакции вида:
2CuFeS2+5O2+2SiO2=2Cu+2FeSiO3+4SO2
если масса исходного медного колчедана составляет 40 т.
Ситуация № 6:
Вычислить, сколько цианида натрия потребуется для извлечения самородного золота из 10 т. золотоносной породы, содержащей 0,01% Au по массе. Реакция протекает в соответствии с уравнением вида:
4Au+O2+8NaCN+2H2O=4Na[Au(CN)2]+4NaOH
Ситуация № 7:
Восстановление куприта (Cu2O) водородом осуществляется в соответствии с уравнением вида:
Cu2O+H2=2Cu+H2O
Сколько литров водорода (н.у.) потребуется для восстановления 20 кг оксида меди (I)?
Ситуация № 8:
Вычислить, сколько гашеной извести можно получить из 10 т. известняка, содержащего 92% CaCO3
Ситуация № 9:
Технический цианамид кальция содержит 19,6% азота. Вычислить процентное содержание CaCN2 в техническом продукте.
Ситуация № 10:
Вычислить, сколько кадмия можно получить из 1,44 т. гринокита СdS, если процесс протекает по уравнению вида:
CdS+2O2+2C=Cd+2CO+SO2

Ситуация № 1:
Морская вода содержит в среднем 3,5% по массе солей, из которых 80% приходится на дол. Хлорида натрия.
Вычислить, в каком количестве воды содержится 1 т. NaCl
Ситуация № 2:
Вычислить, сколько соды потребуется для получения 20 т. едкого натра по реакции:
Na2CO3+Ca(OH)2=2NaOH+CaCO3
если выход составляет 95% от теоретического.
Ситуация № 3:
Вычислить, какое количество электричества необходимо для получения 1 т. КОН при электролизе раствора KCL. Какие объемы (н.у.) газообразных продуктов будут при этом получены?
Ситуация № 4:
Рассчитать, какая из медных руд более богата медью: халькозин Cu2S, куприт Cu2O, или малахит CuCO3*Cu(OH)2
Ситуация № 5:
Вычислить, какое количество металлической меди и серной кислоты можно теоретически получить при пирометаллургическом процессе, который пр отекает по реакции вида:
2CuFeS2+5O2+2SiO2=2Cu+2FeSiO3+4SO2
если масса исходного медного колчедана составляет 40 т.
Ситуация № 6:
Вычислить, сколько цианида натрия потребуется для извлечения самородного золота из 10 т. золотоносной породы, содержащей 0,01% Au по массе. Реакция протекает в соответствии с уравнением вида:
4Au+O2+8NaCN+2H2O=4Na[Au(CN)2]+4NaOH
Ситуация № 7:
Восстановление куприта (Cu2O) водородом осуществляется в соответствии с уравнением вида:
Cu2O+H2=2Cu+H2O
Сколько литров водорода (н.у.) потребуется для восстановления 20 кг оксида меди (I)?
Ситуация № 8:
Вычислить, сколько гашеной извести можно получить из 10 т. известняка, содержащего 92% CaCO3
Ситуация № 9:
Технический цианамид кальция содержит 19,6% азота. Вычислить процентное содержание CaCN2 в техническом продукте.
Ситуация № 10:
Вычислить, сколько кадмия можно получить из 1,44 т. гринокита СdS, если процесс протекает по уравнению вида:
CdS+2O2+2C=Cd+2CO+SO2

Рассчитать, какая из медных руд более богата медью: халькозин Cu2S, куприт Cu2O, или малахит CuCO3*Cu(OH)2
Решение:
Вычислим процентное содержание меди в рудах. Молекулярная масса халькозина Cu2S равна 160 г/моль, куприта Cu2O равна 144 г/моль, и малахита CuCO3*Cu(OH)2 равна 220 г/моль
Находим процент меди, поделив атомную массу меди на молекулярные массы соединений.
В халькозине 64/160*100 = 40%, в куприте 64/144*100 = 44,4%, в малахите 64/220*100 = 29%. Таким образом, более богата медью руда, содержащая куприт.
Ситуация № 5:
Вычислить, какое количество металлической меди и серной кислоты можно теоретически получить при пирометаллургическом процессе, который протекает по реакции вида:
2CuFeS2+5O2+2SiO2=2Cu+2FeSiO3+4SO2
если масса исходного медного колчедана составляет 40 т.
Решение:
Как видим, из 1 моль колчедана по уравнению реакции получается 1 моль меди и 2 моль диоксида серы. Молекулярная масса колчедана равна 183,5 г/моль. Число моль колчедана в 40 тоннах равно 40*106/183,5 = 217983,65 моль, следовательно, при пирометаллургической переработке колчедана получится 217983,65 моль меди, что составляет 217983,65*64 = 13950953 г меди или 13,95 тонн. Так же в процессе образуется 217983,65*2 = 435967,3 моль диоксида серы, который может быть превращен в серную кислоту, молярная масса которой 98 г/моль, следовательно, получится 98*435967,3 = 42724795 г кислоты или 42,72 тонны.
Ситуация № 6:
Вычислить, сколько цианида натрия потребуется для извлечения самородного золота из 10 т. золотоносной породы, содержащей 0,01% Au по массе. Реакция протекает в соответствии с уравнением вида:
4Au+O2+8NaCN+2H2O=4Na[Au(CN)2]+4NaOH
Решение:
Масса золота в 10 т породы равна 10 тонн*0,0001 = 1000 г золота. Атомная масса золота равна 197 г/моль, число моль золота равно 1000/197 = 5,076 моль. По уравнению реакции на каждый моль золота для растворения требуется 2 моль цианида, значит, потребуется 5,076*2 = 10,15 моль цианида. Молекулярная масса цианида натрия равна 49 г/моль. Требуемая масса цианида составит 49*10,15 = 497,46 г.
 
Ситуация № 7:
Восстановление куприта (Cu2O) водородом осуществляется в соответствии с уравнением вида:
Cu2O+H2=2Cu+H2O
Сколько литров водорода (н.у.)  потребуется для восстановления 20 кг оксида меди (I)?
Решение:
Молекулярная масса оксида меди равна 144 г/моль. В 20 кг содержится 20000/144 = 138,9 моль оксида меди. По уравнению реакции на каждый моль оксида меди расходуется 1 моль водорода, следовательно, на 138,9 моль оксида потребуется 138,9 моль водорода. Молярный объем любого газа занимает 22,4 л, тогда объем водорода равен 22,4*138,9 = 3111,11 л
Ситуация № 8:   
Вычислить, сколько гашеной извести можно получить из 10 т. известняка, содержащего 92% CaCO3
Решение:
В 10 т известняка с учетом 92%-ного содержания находится 10*0,92 = 9,2 тонны СаСО3. Молекулярная масса СаСО3 составляет 100 г/моль, а атомная масса гашеной извести 74 г/моль, тогда по пропорции
9,2 тонны - Х тонн
100 г/моль – 74 г/моль
Х = 74*9,2/100 = 6,808 тонн гашеной извести
Ситуация № 9: