Какую массу негашенной извести (оксида кальция), массовая доля примесей в которой 5%, нужно взять для...

Чтобы решить эту задачу, нужно сначала понять, какие химические реакции происходят и как рассчитать требуемую массу негашеной извести с учетом примесей.

1. Химическая реакция: Негашеная известь (оксид кальция, (\text{CaO})) реагирует с водой, образуя гашеную известь (гидроксид кальция, (\text{Ca(OH)_2})):

   [ \text{CaO} + \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)_2} ]

2. Молярные массы:

   • (\text{CaO}): 40 (Ca) + 16 (O) = 56 г/моль
   • (\text{Ca(OH)_2}): 40 (Ca) + 2 \times 16 (O) + 2 \times 1 (H) = 74 г/моль

3. Соотношение масс: Исходя из уравнения реакции, 56 г (\text{CaO}) дают 74 г (\text{Ca(OH)_2}).

4. Рассчитаем количество (\text{CaO}), необходимое для получения 555 кг (\text{Ca(OH)_2}):

   Используем пропорцию: [ \frac{56 \, \text{г} \, \text{CaO}}{74 \, \text{г} \, \text{Ca(OH)_2}} = \frac{x \, \text{г} \, \text{CaO}}{555 \times 1000 \, \text{г} \, \text{Ca(OH)_2}} ]

   [ x = \frac{56}{74} \times 555 \times 1000 ]

   [ x \approx 420 \times 1000 \, \text{г} = 420\, \text{кг} ]

5. Учитываем примеси: Массовая доля примесей в оксиде кальция составляет 5%, значит чистого (\text{CaO}) в негашеной извести 95%.

   Обозначим массу негашеной извести как (m): [ 0.95m = 420 \, \text{кг} ]

   [ m = \frac{420}{0.95} \approx 442.1 \, \text{кг} ]

Итак, для получения 555 кг гашеной извести необходимо взять примерно 442.1 кг негашеной извести с учетом 5% примесей.

Для решения данной задачи необходимо учитывать процесс химической реакции между негашенной известью (CaO) и водой (H2O), в результате которой образуется гашенная известь (Ca(OH)2).

Уравнение реакции: CaO + H2O -> Ca(OH)2

Молярная масса CaO = 56 г/моль Молярная масса Ca(OH)2 = 74 г/моль

Для получения 555 кг гашенной извести необходимо определить количество вещества Ca(OH)2: Масса Ca(OH)2 = 555 000 г Количество молей Ca(OH)2 = Масса Ca(OH)2 / Молярная масса Ca(OH)2 Количество молей Ca(OH)2 = 555 000 г / 74 г/моль = 7500 моль

Так как в химической реакции 1 моль CaO соответствует 1 моль Ca(OH)2, то количество молей негашенной извести также равно 7500 моль.

Теперь необходимо учесть массовую долю примесей в негашенной извести. Если массовая доля примесей составляет 5%, то массовая доля чистого CaO равна 95%.

Масса чистого CaO = Масса CaO / (1 - Массовая доля примесей) = Масса CaO / 0.95

Теперь найдем массу негашенной извести, которую нужно взять: Масса CaO = Количество молей CaO Молярная масса CaO Масса CaO = 7500 моль 56 г/моль = 420 000 г

Масса негашенной извести, которую нужно взять, с учетом примесей: Масса негашенной извести = 420 000 г / 0.95 = 442 105 г

Итак, для получения 555 кг гашенной извести необходимо взять примерно 442 105 г или 442.1 кг негашенной извести с массовой долей примесей в 5%.