Расчеты по хим уравнениям. Выход продуктов реакции. Задача 5

Определите массу серной кислоты, которую можно получить из одной тонны пирита, если выход оксида серы (IV) в реакции обжига составляет 90 %, а оксида серы (VI) в реакции каталитического окисления оксида серы (IV) – 95% от теоретического.

1. Найдем количество вещества пирита:

n(FeS2) = m(FeS2) / M(FeS2) = 1000 кг / 120 = 8,33 киломоль

2. Запишем уравнение реакции:

4 FeS2 + 11O2 → 2 Fe2O3 + 8 SO2  (1)

3. Согласно уравнению реакции (1) nтеор(SO2)=2nтеор(FeS2) = 2∙8,33 = 16,66 кмоль                С учетом выхода реакции: nпрак.(SO2)= ή1∙ nтеор(SO2)= 16,66∙0,9 = 15кмоль

4. Запишем уравнение реакции:

2 SO2 + О2 → 2 SO3    (2)

Согласно уравнению реакции (2) nтеор(SO3) = nпрак.(SO2)= 15кмоль

С учетом выхода реакции: nпрак.(SO3)= ή2 ∙ nтеор(SO3) = 0,95∙15=14,25кмоль

5. Запишем уравнение реакции:

SO3 + Н2О → Н2SO4   (3)

Согласно уравнению реакции (3) n(Н2SO4) = n(SO3) = 14,25 киломоль.

Выход в последней реакции составляет 100 %.

m(Н2SO4) = n(Н2SO4) · M(Н2SO4) = 14,25 · 98 = 1397 кг

Ответ: 1397 кг

Присоединиться к обсуждению..