Для решения этой задачи мы должны применить знания из химии, чтобы определить количество водорода и массу оксида молибдена (VI), необходимых для получения требуемого количества молибдена.
- Найти количество водорода (н. у.), требуемого для получения 920 кг молибдена:
Так как молибден получают из оксида молибдена (VI) с помощью реакции, в которой водород превращает оксид молибдена в металлический молибден, мы должны сначала определить необходимое количество водорода.
Уравнение реакции:
MoO3 + 3H2 -> Mo + 3H2O
Масса моля водорода = 2 г/моль (H2)
Масса моля молибдена = 96 г/моль (Mo)
Масса моля оксида молибдена (VI) = 143.94 г/моль (MoO3)
Сначала найдем количество молей молибдена:
Масса молибдена = 920 кг = 920,000 г
Количество молей молибдена = 920,000 г / 96 г/моль = 9583.33 моль
Так как реакция требует 3 молекул водорода для каждой молекулы Mo, количество молей водорода равно:
Количество молей водорода = 9583.33 моль * 3 = 28750 моль
- Определить массу оксида молибдена (VI):
Допустим, предположим, что оксид молибдена (VI) содержит 100% молибдена. Таким образом, масса оксида молибдена равна массе молибдена, то есть 920 кг.
Однако, так как известно, что оксид молибдена (VI) содержит 4% примесей, то реальное количество молибдена в оксиде будет:
Масса молибдена в оксиде = 920 кг * (1 - 0.04) = 920 кг * 0.96 = 883 кг
Таким образом, для получения 920 кг молибдена из оксида молибдена (VI) потребуется 28750 молей водорода и исходный оксид молибдена весом 920 кг, содержащий 4% примесей.