Quảng cáo
2 câu trả lời 183
Để tính khối lượng \( H_2SO_4 \) cần dùng để điều chế 468 kg \( Ca(H_2PO_4)_2 \), ta sẽ làm theo các bước sau:
1. **Xác định phản ứng chính:**
Phản ứng chính là:
\[
Ca(PO_4)_2 + 2H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2H_3PO_4
\]
Sau đó, \( H_3PO_4 \) phản ứng với \( Ca(OH)_2 \):
\[
2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 3H_2O
\]
2. **Tính số mol của \( Ca(H_2PO_4)_2 \):**
Khối lượng mol của \( Ca(H_2PO_4)_2 \):
\[
Ca: 40 \text{ g/mol}, \quad P: 31 \text{ g/mol}, \quad O: 16 \text{ g/mol}, \quad H: 1 \text{ g/mol}
\]
\[
\text{Khối lượng mol} = 40 + 2 \times (31 + 2 \times 16 + 2 \times 1) = 40 + 2 \times (31 + 32 + 2) = 40 + 2 \times 65 = 40 + 130 = 170 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng \( 468 \text{ kg} = 468000 \text{ g} \), số mol của \( Ca(H_2PO_4)_2 \):
\[
n_{Ca(H_2PO_4)_2} = \frac{468000}{170} = 2752.94 \text{ mol}
\]
3. **Tính số mol \( H_3PO_4 \) cần thiết:**
Phản ứng: \( 2H_3PO_4 + 3Ca(OH)_2 \rightarrow Ca(H_2PO_4)_2 + 3H_2O \)
Số mol \( H_3PO_4 \) cần thiết là:
\[
n_{H_3PO_4} = 2 \times n_{Ca(H_2PO_4)_2} = 2 \times 2752.94 = 5505.88 \text{ mol}
\]
4. **Tính số mol \( H_2SO_4 \) cần thiết:**
Từ phản ứng đầu tiên:
\[
Ca(PO_4)_2 + 2H_2SO_4 \rightarrow CaSO_4 + 2H_3PO_4
\]
\( 2 \text{ mol } H_2SO_4 \) tạo ra \( 2 \text{ mol } H_3PO_4 \)
\[
n_{H_2SO_4} = \frac{5505.88}{2} = 2752.94 \text{ mol}
\]
5. **Tính khối lượng \( H_2SO_4 \):**
Khối lượng mol của \( H_2SO_4 \):
\[
H: 2 \text{ g/mol}, \quad S: 32 \text{ g/mol}, \quad O: 4 \times 16 \text{ g/mol}
\]
\[
\text{Khối lượng mol} = 2 + 32 + 64 = 98 \text{ g/mol}
\]
Khối lượng \( H_2SO_4 \) cần thiết:
\[
m_{H_2SO_4} = 2752.94 \times 98 = 269,753.88 \text{ g} = 269.75 \text{ kg}
\]
6. **Tính khối lượng \( H_2SO_4 \) cần dùng với hiệu suất:**
Với hiệu suất 80%, khối lượng \( H_2SO_4 \) cần dùng:
\[
m_{H_2SO_4 \text{ cần thiết}} = \frac{269.75}{0.8} = 337.19 \text{ kg}
\]
Vậy, khối lượng \( H_2SO_4 \) cần dùng để điều chế 468 kg \( Ca(H_2PO_4)_2 \) với hiệu suất 80% là **337.19 kg**.
Để tính khối lượng H₂SO₄ cần dùng, chúng ta sẽ thực hiện các bước sau:
Viết phương trình phản ứng và cân bằng:
Phản ứng 1:Ca3(PO4)2+3H2SO4→3CaSO4+2H3PO4
Phản ứng 2:2H3PO4+3Ca(OH)2→Ca(H2PO4)2+6H2O
Tính số mol của Ca(H₂PO₄)₂:
Khối lượng mol của Ca(H₂PO₄)₂:40+2(1+31+4×16)=234g/mol
Số mol của Ca(H₂PO₄)₂:468kg/234g/mol=2000mol
Tính số mol H₂SO₄ cần thiết:
Theo phương trình phản ứng, 1 mol Ca(H₂PO₄)₂ cần 3 mol H₂SO₄.
Số mol H₂SO₄ cần thiết:2000mol×3=6000mol
Tính khối lượng H₂SO₄ cần dùng:
Khối lượng mol của H₂SO₄:2+32+4×16=98g/mol
Khối lượng H₂SO₄ cần thiết:6000mol×98g/mol=588000g=588kg
Tính khối lượng H₂SO₄ thực tế cần dùng với hiệu suất 80%:
Khối lượng H₂SO₄ thực tế:588kg/0,8=735kg
Vậy, khối lượng H₂SO₄ cần dùng để điều chế 468 kg Ca(H₂PO₄)₂ với hiệu suất 80% là 735 kg.
Quảng cáo
Bạn cần hỏi gì?
Câu hỏi hot cùng chủ đề
-
26564
