(Đề NC) Một loại quặng có chứa 74,4% Ca3(PO4)2, còn lại là CaCO3 và SiO2. Để điều chế phân supephotphat đơn (hỗn hợp gồm Ca(H2PO4)2 và CaSO4) từ 100 kg quặng trên người ta cần dùng vừa đủ 110 kg dung dịch H2SO4 63,7%. Xác định độ dinh dưỡng của loại supephotphat đơn điều chế được trên?
Đáp án đúng: D
HD: nH2SO4 cần dùng = 0,715 mol. các phản ứng xảy ra:
Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 → 2CaSO4 + Ca(H2PO4)2.
Ngoài ra còn CaCO3 + H2SO4 → CaSO4 + H2O + CO2.
100 gam quặng có 74,4 gam Ca3(PO4)2 ↔0,24 mol sẽ cần 0,48 mol axit
→ còn 0,235 mol phản ứng với CaCO3 → quặng có 23,5 gam CaCO3 (còn lại là 2,1 gam SiO2).
Vậy, thành phần phân thu được gồm: 0,24 mol Ca(H2PO4)2 và (0,24 × 2 + 0,235) mol CaSO4.
Chú ý thêm độ dinh dưỡng của phân lân là %P2O5 tính theo khối lượng
→ thay số có độ dinh dưỡng của loại supephotphat đơn điều chế được bằng
0,24 ×142 ÷ (0,24 × 234 + 0,715 × 136) ≈ 22,22 %. Chọn D. ♠.
p/s: trên đó là giải theo quy trình: xác định thành phần quặng rồi phân lân. Nếu biết quá trình bạn có thể giải nhanh nhờ bảo toàn: quặng + axit → chỉ lấy supephotphat đơn = Ca(H2PO4)2 và CaSO4. Có ngay 0,24 mol Ca(H2PO4)2 (bảo toàn gốc photphat) và 0,715 mol CaSO4 (bảo toàn gốc sunfat). → % dinh dưỡng.