Задача AC2B46 из банка ФИПИ · задание 28 ЕГЭ по химии
Технический фосфат кальция массой 775 г, в котором массовая доля нефосфатных примесей составляет 20%, нагрели с кремнезёмом и углем. Реакция протекает в соответствии с уравнением
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C = 3CaSiO3 + 2P + 5CO
Вычислите массу полученного фосфора. (Запишите число с точностью
до целых.)
Показать ответ и разбор
Ответ: 124 г
Разбор
💡 Сначала отделим чистый фосфат кальция от примесей. «Технический» значит не чистый: в нём есть лишнее.
Примесей 20%, значит самого Ca3(PO4)2 — 80%:
m(Ca3(PO4)2) = 775 · 0,80 = 620 г.
Теперь найдём молярную массу Ca3(PO4)2:
M = 3·40 + 2·31 + 8·16 = 120 + 62 + 128 = 310 г/моль.
Считаем количество вещества фосфата кальция:
n = m / M = 620 / 310 = 2 моль.
Смотрим на уравнение:
Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C = 3CaSiO3 + 2P + 5CO
Из 1 моль Ca3(PO4)2 получается 2 моль P. Значит из 2 моль получится:
n(P) = 2 · 2 = 4 моль.
Масса фосфора:
m(P) = n · M = 4 · 31 = 124 г.
⚠️ Частая ошибка — взять 775 г как чистый фосфат. Но 20% — это примеси, поэтому в расчёт идёт только 620 г.
Всё получилось аккуратно и без спешки. 🙂
✅ Ответ: 124