Вычисли массу гидроксида кальция который требуется для удаления сернистого газа образовавшегося при сгорании 3,8 т нефтепродуктов, в которых содержится 1,8% серы. эффективность метода составляет 47% .(точность вычислений- до тысячных. ответ округли до десятых)
Ответ нейросети
05 мая 2025 16:40
Давайте подробно решим задачу поэтапно.
Дано:
- Масса нефтепродуктов: ( 3,8 ) т = ( 3800 ) кг
- Содержание серы: ( 1,8% )
- Эффективность метода: ( 47% = 0,47 )
Задача: Найти массу гидроксида кальция, необходимую для удаления сернистого газа, образующегося при сгорании нефтепродуктов.
Шаг 1: Вычислить массу серы в нефтепродукте
Масса серы: [ m_{\text{S}} = \text{масса нефтепродукта} \times \frac{\text{sодержание серы}}{100} = 3800 \text{ кг} \times 0{,}018 = 68{,}4 \text{ кг} ]
Шаг 2: Определить количество сернистого газа (( \text{SO}_2 )), образующегося при сгорании этого количества серы
Поскольку при сгорании серы получается сернистый газ: [ \text{S} + \text{O}_2 \rightarrow \text{SO}_2 ]
Молярная масса:
- ( \text{S} ) = 32 г/моль
- ( \text{O}_2 ) = 32 г/моль
- ( \text{SO}_2 ) = 64 г/моль
Количество серы в молях: [ n_{\text{S}} = \frac{m_{\text{S}}}{M_{\text{S}}} = \frac{68{,}4 \text{ кг} \times 1000}{32 \text{ г/моль}} = \frac{68400}{32} \approx 2137,5 \text{ моль} ]
Количество сернистого газа, образующегося: Значит, при сгорании 1 моль серы образуется 1 моль ( \text{SO}2 ), следовательно,: [ n{\text{SO}2} = n{\text{S}} \approx 2137,5 \text{ моль} ]
Масса ( \text{SO}2 ): [ m{\text{SO}2} = n{\text{SO}2} \times M{\text{SO}_2} = 2137,5 \times 64 \text{ г} = 136680 \text{ г} = 136,68 \text{ кг} ]
Шаг 3: Определить массу сернистого газа, который реально нужно нейтрализовать, учитывая эффективность метода
За эффективность метода принимается 47%, значит, для полного удаления этого газа потребуется обработать его полностью, а чтобы улавливать только часть:
Масса удаленного сернистого газа: [ m_{\text{удаленного}} = m_{\text{SO}_2} \times 0,47 = 136,68 \times 0,47 \approx 64,3 \text{ кг} ]
Шаг 4: Определить количество гидроксида кальция, необходимого для нейтрализации этого газа
Реакция нейтрализации: [ \text{Ca(OH)}_2 + \text{SO}_2 \rightarrow \text{CaSO}_3 + \text{H}_2O ]
Молярные массы:
- ( \text{Ca(OH)}_2 ) = 74 г/моль
- ( \text{SO}_2 ) = 64 г/моль
Из реакции видно, что 1 моль ( \text{Ca(OH)}_2 ) нейтрализует 1 моль ( \text{SO}_2 ).
Мольное количество ( \text{SO}2 ): [ n{\text{SO}_2,\text{часть}} = \frac{64, \text{г}}{64, \text{г/моль}} = 1, \text{моль} ]
Мольное количество ( \text{Ca(OH)}2 ): [ n{\text{Ca(OH)}2} = n{\text{SO}_2,\text{часть}} \approx 2137,5 \text{ моль} \quad \text{(по полной по исходным данным, при полном удалении)} ]
Однако учитывая эффективность (47%), реально нужно улавливать только 47% сернистого газа, значит:
[ n_{\text{Ca(OH)}2} = n{\text{SO}_2} \times 0,47 \approx 2137,5 \times 0,47 \approx 1005,1 \text{ моль} ]
Масса гидроксида кальция: [ m_{\text{Ca(OH)}2} = n{\text{Ca(OH)}2} \times M{\text{Ca(OH)}_2} = 1005,1 \times 74 \text{ г} \approx 74383 \text{ г} = 74,4 \text{ кг} ]
ИТОГ:
Масса гидроксида кальция, необходимая для удаления сернистого газа при 47% эффективности, составляет 74,4 кг.
Если нужно округлить до десятых, ответ: 74,4 кг.
Понравился ответ?
Задай свой вопрос
Напиши любую задачу или вопрос, а нейросеть её решит



