Контрольные задания > 8. Какая масса кокса (условно чистый углерод) потребуется для получения цинка из 216 т рудного концентрата, содержащего 75% оксида цинка, если кокс необходимо взять в двукратном избытке?
Вопрос:
8. Какая масса кокса (условно чистый углерод) потребуется для получения цинка из 216 т рудного концентрата, содержащего 75% оксида цинка, если кокс необходимо взять в двукратном избытке?
Ответ:
1. Рассчитаем массу оксида цинка в концентрате:
- Масса концентрата: 216 т.
- Массовая доля оксида цинка: 75% = 0.75
- Масса оксида цинка (ZnO): 216 т * 0.75 = 162 т
2. Запишем уравнение реакции восстановления оксида цинка углеродом:
ZnO + C → Zn + CO
3. Определим молярные массы:
- Молярная масса ZnO: 65 (Zn) + 16 (O) = 81 г/моль
- Молярная масса C: 12 г/моль
4. Рассчитаем количество вещества ZnO (в тоннах-молях, т.е., 1 т = 10^6 г, значит 1 т-моль = 10^6 моль):
- Количество вещества ZnO = масса / молярную массу = 162 т / 81 г/моль = 2 т-моль
5. Определим количество вещества углерода (C) согласно уравнению реакции:
- Из уравнения видно, что на 1 моль ZnO нужно 1 моль C. Значит, на 2 т-моль ZnO потребуется 2 т-моль C.
6. Так как кокс берут в двукратном избытке, то необходимо 2 т-моль * 2 = 4 т-моль C.
7. Рассчитаем массу кокса (углерода):
- Масса кокса = количество вещества * молярная масса = 4 т-моль * 12 г/моль = 48 т
Итоговый ответ: Для получения цинка из 216 т рудного концентрата потребуется 48 тонн кокса.