Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Công nghiệp silicate (Hóa học Lớp 12)

Đây là câu dễ nhầm vì Na${}_2$O trong thủy tinh không chỉ do soda cung cấp mà borax cũng chứa Na.

1 tan = 1000 kg.

Khối lượng thủy tinh cần sản xuất: 1 tấn.

**Bước 1. Tính lượng B${}_2$O${}_3$ trong thủy tinh**

B${}_2$O${}_3$ chiếm 10\%:

$$m_{B_2{O}_3}=1000\times 10\%=100\text{kg}$$

Borax tinh khiết là Na${}_2$B${}_4$O${}_7$·10H${}_2$O.

Một mol borax tương ứng:

$$N{a}_2{B}_4{O}_7\cdot 10H_{2}O\to N{a}_{2}O+2B_2{O}_3+10H_{2}O$$

Khối lượng:

- 1 mol Na${}_2$O: 62 g;
- 2 mol B${}_2$O${}_3$: 2 × 70 = 140 g.

Như vậy cứ 140 kg B${}_2$O${}_3$ do borax cung cấp thì đồng thời tạo ra 62 kg Na${}_2$O.

Với 100 kg B${}_2$O${}_3$, lượng Na${}_2$O mà borax cung cấp là:

$$m_{N{a}_{2}O,borax}=100\times \frac{62}{140}=44,285714\text{kg}$$

**Bước 2. Tính Na${}_2$O phải do soda cung cấp**

Tổng Na${}_2$O trong 1 tấn thủy tinh:

$$m_{N{a}_{2}O}=1000\times 8\%=80\text{kg}$$

Borax đã cung cấp: 44,285714 kg.

Vậy soda phải cung cấp:

$$m=80-44,285714=35,714286{\text{kg Na}}_2\text{O}$$

**Bước 3. Quy đổi về Na${}_2$CO${}_3$**

Phản ứng:

$$N{a}_{2}C{O}_3\to N{a}_{2}O+C{O}_2$$

106 g $N{a}_{2}C{O}_3$ tạo ra 62 g $N{a}_{2}O$.

Khối lượng $N{a}_{2}C{O}_3$ tinh khiết cần:

$$m=35,714286\times \frac{106}{62}=61,059908\text{kg}$$

Soda chỉ chứa 98\% $N{a}_{2}C{O}_3$ nên:

$$m_{\text{soda}}=\frac{61,059908}{0,98}=62,3060\text{kg}$$

Làm tròn đến hàng phần mười: 62,3 kg.