Question

Одним из известных заменителей алмаза в ювелирных украшениях служит карбид кремния (муассанит) SiC.


Это твёрдое тугоплавкое вещество редко встречается в природе, поэтому его получают искусственно: прокаливают оксид кремния (IV) с избытком углерода при температуре около 2000∘C. Кроме карбида кремния образуется оксид углерода (II).
Составьте уравнение реакции и с его помощью рассчитайте, в каком соотношении по массе надо взять исходные вещества для получения карбида кремния. Ответ представьте в виде двух целых чисел a и b, таких, что m(SiO2):m(C)=a:b.

a
b
1
2
3
4
5

Answer 1

Ответ :

m(SiO₂) : m(C) = 5 : 3 (a = 5, b = 3).

Объяснение :

1) Запишем уравнение реакции – $\boxed{\sf SiO_2 + 3C \xrightarrow{2000^{\circ}C} SiC + 2CO\uparrow}$.
Обозначим количество вещества оксида кремния (Ⅳ) (SiO₂) за х моль.
По уравнению реакции 3n(SiO₂) = n(C) ⇒ n(C) = 3x моль.
2) Найдём массу SiO₂ и С –
$\sf n = \frac{m}{M} \Leftrightarrow \boxed{\bf m = n*M}$ (M(SiO₂) = Aᵣ(Si) + 2Aᵣ(O) = 28 + 2*16 = 28 + 32 = 60 г/моль, M(C) = 12 г/моль)
m(SiO₂) = n(SiO₂)*M(SiO₂) = x моль*60 г/моль = 60х г.
m(С) = n(С)*M(С) = 3x моль*12 г/моль = 36х г.
3) Найдём отношение масс SiO₂ и С –
m(SiO₂) : m(С) = a : b = 60х г : 36х г = 60 : 36 = 10 : 6 = 5 : 3.
#SPJ1