Giải Câu 20.17 Bài 20. Tách kim loại và việc sử dụng hợp kim (trang 63, 64) – SBT Khoa học tự nhiên (KHTN) lớp 9 Kết nối tri thức. Hướng dẫn: Dựa vào phương pháp tách kẽm ra khỏi quặng sphalerite.
Câu hỏi/Đề bài:
Từ 1 tấn quặng sphalerite chứa 97% ZnS thu được khối lượng Zn và khối lượng SO2 phát thải là bao nhiêu, biết hiệu suất của mỗi phản ứng là 90%? Khối lượng than cốc cần dùng cho quặng sphalerite là bao nhiêu, biết lượng cần dùng dư 20% so với lượng phản ứng?
Hướng dẫn:
Dựa vào phương pháp tách kẽm ra khỏi quặng sphalerite.
Lời giải:
Khối lượng ZnS có trong quặng là: 1.97% = 0,97 tấn = 970kg.
n ZnS = \(\frac{{{{970.10}^3}}}{{97}} = 10000mol\)
Phản ứng: 2ZnS + 3O2 \( \to \)2ZnO + 2SO2
Vì hiệu suất phản ứng là 90% nên:
n ZnO = 10000.90% = 9000 mol; n SO2 = 10000.90% = 9000 mol
ZnO + C\( \to \)Zn + CO
Vì hiệu suất phản ứng là 80% nên:
n Zn = 9000.80% = 8100 mol
khối lượng SO2 = 64 . 9000 = 576000g = 576kg
Khối lượng Zn: 65.8100 = 526500g = 526,5kg
Khối lượng thân cốc cần dùng là: 12.81000 : 80% = 116 640g = 116,61kg