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首届化工总控工竞赛题库2021.06
950
单选题

44、实际生产中锻烧含有94%CaCO3的石灰石500kg得到的生石灰实际产量为253kg,其产品收率为()。

A
50.6%
B
53.8%
C
90.4%
D
96.2%

答案解析

正确答案:D

解析:


当然,我会尽力帮助你理解这道题。

首先,让我们来分析一下题目。这道题是关于化学工业中石灰石锻烧得到生石灰的收率计算。石灰石的主要成分是碳酸钙(CaCO3),在高温下锻烧会分解成氧化钙(CaO,即生石灰)和二氧化碳(CO2)。

题目给出的信息是:
- 原始石灰石中CaCO3的含量为94%。
- 初始石灰石的总质量为500kg。
- 得到的生石灰(CaO)的实际产量为253kg。

我们需要计算的是生石灰的产品收率。产品收率是指实际得到的产品的质量与理论产量的比值,通常以百分比表示。

为了计算收率,我们首先需要确定理论产量。由于石灰石中只有94%是CaCO3,所以纯CaCO3的质量是:
\[ 500kg \times 94\% = 470kg \]

接下来,我们需要知道CaCO3分解成CaO的理论产量。根据化学方程式:
\[ CaCO3 \rightarrow CaO + CO2 \]

我们知道1摩尔的CaCO3(分子量为100g/mol)会生成1摩尔的CaO(分子量为56g/mol)。因此,470kg的CaCO3可以生成的CaO的理论产量是:
\[ \frac{470kg}{100g/mol} \times 56g/mol = 263.2kg \]

现在我们有了理论产量(263.2kg)和实际产量(253kg),我们可以计算收率:
\[ \text{收率} = \frac{\text{实际产量}}{\text{理论产量}} \times 100\% = \frac{253kg}{263.2kg} \times 100\% \approx 96.2\% \]

所以,正确答案是D: 96.2%。

为了帮助你更好地理解这个概念,我们可以用一个生动的例子来联想。想象一下,如果你有一个装满水的瓶子,瓶子里的水代表石灰石中的CaCO3。如果你知道瓶子中水的质量,并且知道只有一部分水是纯净水(就像石灰石中只有94%是CaCO3),你就可以计算出纯净水(CaCO3)的质量。然后,如果你知道通过某种方法(比如蒸发)从这些纯净水中可以得到多少盐(生石灰),你就可以计算出盐的收率。在这个例子中,盐的收率就是我们的产品收率。
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