Найти массу фосфора который образуется при взаимодействии 120г фосфата кальция содержащего 20% примесей с песком и коксом

Найдем массу фосфата кальция без примесей.

100 % - 20% = 80 %.

120 г – 100%,

Х – 80%,

Х = (120 г × 80%) : 100% = 96 г.

Найдем количество вещества  фосфорита   по формуле:

n = m : M.       

М(Са₃ (РО₄)₂ ) = 40 × 3 + 2 ( 31 + 16 × 4) = 310 г/моль.

n = 193,75  г : 310 г/моль = 0,31 моль.

Составим уравнение реакции, найдем количественные соотношения веществ.

  Са₃ (РО₄)₂ + 5 С + 3SiO₂ = 3CaSiO₃ + 2P + 5CO.

По уравнению реакции на 1 моль  Са₃ (РО₄)₂   приходится 2 моль  фосфора. Вещества находятся в количественных соотношениях 1 : 2.

Количество вещества  фосфора будет в 2 раза больше, чем количество вещества Са₃ (РО₄)₂.

n (Р) =2 n(Са₃ (РО₄)₂ )  = 0,31× 2 = 0,62  моль.

Найдем массу  фосфора по формуле:

m = n × M,

М( Р)  = 31 г/моль.

m = 0,6 моль × 31 г/моль = 19,22 г.

19,22 г получили по расчетам. По условию задачи выход 85 %.

19,22 – 100%,

Х – 85 %.

Х = (19,22 × 85%) : 100 % = 16,34 г

Ответ: 16,34 г.