Viết các phương trình hóa học để sản xuất thủy tinh
Hãy cho biết thành phần chính của thủy tinh. Viết phương trình hóa học của các phản ứng trong quá trình sản xuất thủy tinh từ các nguyên liệu là cát trắng, sôđa và đá vôi.
Thành phần chính của thủy tinh là Na2SiO3 và CaSiO3
Các PTHH điều chế thủy tinh từ cát trắng ( SiO2); sôđa (Na2CO3) ; đá vôi (CaCO3)
CaCO3 → t ∘ CaO + CO2↑
SiO2 + CaO → t ∘ CaSiO3
SiO2 + Na2CO3 → t ∘ Na2SiO2 + CO2
Phương trình hóa học nào sau đây không dùng để sản xuất thủy tinh?
A. C a C O 3 → t 0 C a O + C O 2
B. C a O + S i O 2 → t 0 C a S i O 3
C. N a 2 C O 3 + S i O 2 → t 0 N a 2 S i O 3 + C O 2
D. S i + O 2 → t o S i O 2
Đáp án D
Si + O2 to→ SiO2 không dùng trong sản xuất thủy tinh không dùng trong sản xuất thủy tinh
Để sản xuất thủy tinh loại thông thường, người ta nấu chảy một hỗn hợp gồm cát trắng ( S i O 2 ), đá vôi ( C a C O 3 ), sođa ( N a 2 C O 3 ) ở 1400 ° C . Khi đó, sẽ tạo ra nột hỗn hợp các muối natri silicat và canxi silicat nóng chảy nóng chảy, để nguội sẽ được thủy tinh rắn. Hãy viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra trong quá trình trên.
Các phương trình hóa học của quá trình sản xuất thủy tinh loại thông thường:
Viết phương trình hóa học xảy ra (nếu có) giữa các chất sau: Thủy phân tinh bột (có xúc tác axit), sau đó cho sản phẩm tác dụng với dung dịch AgNO3/NH3 (lấy dư)
Thủy phân tinh bột :
Sản phẩm thu được là glucozo. Cho phản ứng AgNO3/NH3
Một loại thủy tinh có thành phần là Na2SiO3, CaSiO3 và SiO2. Viết phương trình hóa học để giải thích việc dùng axit flohđric để khắc chữ lên thủy tinh đó.
Có thể viết thành phần hoá học gần đúng thuỷ tinh đó là:Na2O.CaO.2SiO2
Khi dùng HF để khắc chữ lên thuỷ tinh thì có phản ứng:
SiO2 + 4HF →SiF4 ↑ + 2H2O
Nên có thể dùng axit HF để khắc chữ, khắc hình lên thuỷ tinh.
Một loại thủy tinh có thành phần hóa học được biểu diễn bằng công thức K2O.PbO.6SiO2. Tính khối lượng K2CO3, PbCO3 và SiO2 cần dùng để có thể sản xuất được 6,77 tấn thủy tinh trên. Coi hiệu suất của quá trình là 100%.
\(n_{thủy-tinh}=\dfrac{6,77.1000}{677}=10\left(kmol\right)\\ n_{K_2CO_3}=n_{PbCO_3}=n_{ttinh}=10\left(kmol\right)\\ n_{SiO_2}=6n_{ttinh}=60\left(kmol\right)\)
Suy ra:
\(m_{K_2CO_3}=10.138=1380\left(kg\right)\\ m_{PbCO_3}=10.267=2670\left(kg\right)\\ m_{SiO_2}=60.60=3600\left(kg\right)\)
Một loại thủy tinh có thành phần hóa học được biểu diễn bằng công thức K2O.PbO.6SiO2. Tính khối lượng K2CO3, PbCO3 và SiO2 cần dùng để có thể sản xuất được 6,77 tấn thủy tinh trên. Coi hiệu suất qua trình là 100%.
Số mol thuỷ tinh là:
Từ công thức của thuỷ tinh suy ra:
nK2CO3 = nPbCO3 = nthuỷ tinh = 0,01.106 mol
Khối lượng K2CO3 = 0,01. 106. 138(g) = 1,38. 106(g) = 1,38 (tấn)
Khối lượng PbCO3 = 0,01. 106. 267(g) = 2,67. 106(g) = 2,67(tấn)
nSiO2 = 6nthuỷ tinh = 6. 0,01. 106 mol = 0,06. 106 mol
Khối lượng SiO2 = 0,06. 106. 60(g) = 3,6 tấn
Từ các sản phẩm hóa dầu (C6H6 và CH2=CH2) có thể tổng hợp được polistiren dùng để sản xuất nhựa trao đổi ion. Hãy viết các phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra, có thể dùng thêm các hóa chất vô cơ cần thiết khác.
Bài 4: Viết các phản ứng hóa học trong các quá trình sản xuất sau:
1. Nhiệt phân NaHCO3 để sản xuất xôđa.
………………………………………………………………………………………………
2. Nung CaCO3 để sản xuất vôi.
………………………………………………………………………………………………
3. Dùng khí CO khử Fe2O3 trong quá trình luyện gang.
………………………………………………………………………………………………
\(1,2NaHCO_3\xrightarrow{t^o}Na_2CO_3+H_2O+CO_2\uparrow\\ 2,CaCO_3\xrightarrow{t^o}CaO+CO_2\uparrow\\ 3,Fe_2O_3+3CO\xrightarrow{t^o}2Fe+3CO_2\)
1. Nhiệt phân NaHCO3 để sản xuất xôđa.
NaHCO3è Na2CO3+H2O+CO2(nhiệt độ)
2. Nung CaCO3 để sản xuất vôi.
CaCO3=>CaO+CO2
3. Dùng khí CO khử Fe2O3 trong quá trình luyện gang.
3CO+Fe2O3=>2Fe+3CO2