Определите массу углерода, необходимую для полного восстановления 50 кг оксида железа II с содержанием 15%.

2na + 2h2o = 2naoh + h2

n(na) = m(na)/m(na) = 9,2/23 = 0,4 моль

по уравнению n(naoh) = n(na) = 0,4 моль

m(naoh) = n(naoh)*m(na)h) = 0,4*40 = 16 г - это теоретически возможная масса.

выход = m(практическая)/m(теоретическую) = 12/16 = 0,75 умножив на 100% получим выход = 75% от теоретически возможного.

сначала распишем раствор карбоната натрия:

масса всего раствора - 47*1,08 = 50,76 г.

масса карбоната: 50,76*0,25 = 12,69 г.

масса воды: 50,76 - 12,69 = 38,07 г.

теперь можно перейти к уравнению реакции:

      х г                                                    у г                                                                                    z г                        р г

cacl2*6h2o      +        na2co3    =    caco3(осадок) + 2nacl    +  6h2o

111+108=219 г/моль   106 г/моль                                           117 г/моль        108 г/моль

у = 106х/219 = 0,48х

z = 117х/219 = 0,53х,

р = 108х/219 = 0,49х.

итак 0,48х грамм карбоната натрия вступило в реакцию. осталось в растворе: 12,69 - 0,48х грамм.

воды в растворе стало: 38,07 + 0,49х грамм.

еще в растворе появился хлорид натрия: 0,53х грамм. карбоната в новом растворе должно быть 10%. составляем уравнение:

12,69 - 0,48х = 0,1(12,69 - 0,48х + 0,49х + 38,07 + 0,53х)

126,9 - 4,8х = 50,76 + 0,52х

5,32х = 76,14

х = 14,31 г.

ответ: необходимо добавить 14,31 г кристаллогидрата.

m(mg) = n(mg)*m(mg) = 0,25*24 = 6 г.

найдём массу : молярную массу  умножим количество:

m(so2) = n(so2)*m(so2) = 0,8*64 = 51,2 г

найдём объём : молярный объём умножим на количество :

v(so2) = n(so2)*vm = 0,8*22,4 = 17,92 л.

ответ: 51,2 г,17,92 л.