Сухачев
Мудрец
(12819)
1 месяц назад
Определим массу оксида кремния (IV) в песке:
Масса песка: 2 кг = 2000 г.
Массовая доля оксида кремния (IV): 90% = 0,9.
Масса оксида кремния (IV): 2000 г × 0,9 = 1800 г.
Напишем уравнение реакции:
Реакция между оксидом кремния (IV) и гидроксидом калия:
Оксид кремния (IV) плюс два гидроксида калия дают силикат калия и воду.
Оксид кремния (IV) + 2 гидроксида калия → силикат калия + вода
Определим молярные массы веществ:
Молярная масса оксида кремния (IV): 28 (кремний) + 2 × 16 (кислород) = 60 г/моль.
Молярная масса силиката калия: 2 × 39 (калий) + 28 (кремний) + 3 × 16 (кислород) = 154 г/моль.
Рассчитаем количество молей оксида кремния (IV):
Количество молей оксида кремния (IV): 1800 г ÷ 60 г/моль = 30 моль.
По уравнению реакции определим количество молей силиката калия:
По уравнению реакции 1 моль оксида кремния (IV) образует 1 моль силиката калия.
Количество молей силиката калия: 30 моль.
Рассчитаем массу силиката калия:
Масса силиката калия: 30 моль × 154 г/моль = 4620 г = 4,62 кг.
Таким образом, масса образовавшегося силиката калия составляет 4,62 кг.
Арсений Макаров
Знаток
(365)
1 месяц назад
Для решения задачи сначала определим массу оксида кремния (IV) в песке.
Масса песка = 2 кг
Массовая доля SiO₂ = 90% = 0.9
Масса SiO₂:
[
Масса \, SiO₂ = Масса \, песка \times Массовая \, доля \, SiO₂ = 2 \, кг \times 0.9 = 1.8 \, кг
\]
Теперь определим массу оставшихся компонентов песка.
Масса других компонентов:
[
Масса \, других \, компонентов = Масса \, песка - Масса \, SiO₂ = 2 \, кг - 1.8 \, кг = 0.2 \, кг
\]
При взаимодействии SiO₂ с гидроксидом калия (KOH) образуется силикаты. Реакция может быть представлена следующим образом:
[
SiO₂ + 2KOH \rightarrow K₂SiO₃ + H₂O
\]
Из этой реакции видно, что на 1 моль SiO₂ приходит 2 моля KOH, образуя 1 моль силикатов.
Молярная масса SiO₂ = 60 г/моль.
Теперь определим количество моль SiO₂:
[
n( SiO₂ ) = \frac{Масса \, SiO₂}{Молярная \, масса \, SiO₂} = \frac{1800 \, г}{60 \, г/моль} = 30 \, моль
\]
Так как 1 моль SiO₂ дает 1 моль K₂SiO₃, то количество образовавшегося K₂SiO₃ также равно 30 моль.
Теперь определим массу образовавшегося силикат калия (K₂SiO₃).
Молярная масса K₂SiO₃:
[
M(K₂SiO₃) = 2 \times 39 \, г/моль (K) + 28 \, г/моль (Si) + 3 \times 16 \, г/моль (O) = 78 + 28 + 48 = 154 \, г/моль
\]
Теперь определим массу K₂SiO₃:
[
Масса K₂SiO₃ = n(K₂SiO₃) \times M(K₂SiO₃) = 30 \, моль \times 154 \, г/моль = 4620 \, г = 4.62 \, кг
\]
Таким образом, масса образовавшегося силикат калия составляет 4.62 кг.