найти массу кремнезема, который образуется при разложении 200 г. кремниевой кислоты, содержащей 10% примесей. дано найти решение ответ

Для решения задачи будем следовать логическому процессу, чтобы найти массу кремнезема (SiO2), образующегося при разложении кремниевой кислоты (Si(OH)4), содержащей 10% примесей.

Шаг 1: Определение массы чистой кремниевой кислоты

У нас есть 200 г кремниевой кислоты с 10% примесей. Это означает, что из 200 г только 90% — это чистая кремниевая кислота.

Чтобы найти массу чистой кремниевой кислоты, используем формулу:

\[ \text{Чистая масса кремниевой кислоты} = \text{Общая масса} \times (1 - \text{Процент примесей}) \]

Подставим значения:

\[ \text{Чистая масса кремниевой кислоты} = 200 \, \text{г} \times (1 - 0.10) = 200 \, \text{г} \times 0.90 = 180 \, \text{г} \]

Шаг 2: Расчет массы кремнезема

Кремниевая кислота разлагается в процессе выделения кремнезема. Уравнение разложения кремниевой кислоты можно представить так:

\[ \text{Si(OH)}_4 \rightarrow \text{SiO}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \]

Из уравнения видно, что 1 моль кремниевой кислоты образует 1 моль кремнезема. Теперь необходимо найти, сколько кремнезема образуется из 180 г чистой кремниевой кислоты.

Сначала найдем малярную массу кремниевой кислоты (Si(OH)4):

• Молярная масса кремния (Si) = 28 г/моль
• Молярная масса кислорода (O) = 16 г/моль
• Молярная масса водорода (H) = 1 г/моль

Итак, малярная масса Si(OH)4:

\[ \text{ММ Si(OH)}_4 = 28 + (4 \times 1) + (4 \times 16) = 28 + 4 + 64 = 96 \, \text{г/моль} \]

Шаг 3: Находим количество моль кремниевой кислоты

Используем формулу:

\[ n = \frac{m}{M} \]

где \( n \) — количество моль, \( m \) — масса, \( M \) — молярная масса.

Подставляем:

\[ n = \frac{180 \, \text{г}}{96 \, \text{г/моль}} \approx 1.875 \, \text{моль} \]

Шаг 4: Масса кремнезема

Так как 1 моль кремниевой кислоты дает 1 моль кремнезема, то количество моль SiO2 также будет 1.875 моль. Теперь найдем массу SiO2.

Малярная масса кремнезема (SiO2):

• Молярная масса Si = 28 г/моль
• Молярная масса O = 16 г/моль

\[ \text{ММ SiO}_2 = 28 + (2 \times 16) = 28 + 32 = 60 \, \text{г/моль} \]

Теперь найдем массу кремнезема:

\[ m(\text{SiO}_2) = n \times M \]

\[ m(\text{SiO}_2) = 1.875 \, \text{моль} \times 60 \, \text{г/моль} \approx 112.5 \, \text{г} \]

Ответ

Таким образом, масса кремнезема, образующегося при разложении 200 г кремниевой кислоты с 10% примесей, составляет примерно 112.5 г.