Calcium nitrate tetrahydate Ca(NO3)2.4H2O được điều chế bằng cách xử lý đá vôi với axit nitric.a)

Câu hỏi số 822927:

Vận dụng

Calcium nitrate tetrahydate Ca(NO₃)₂.4H₂O được điều chế bằng cách xử lý đá vôi với axit nitric.

a) Viết phương trình hoá học của quá trình điều chế calcium nitrate tetrahydrate.

b) Để sản xuất 1 tấn calcium nitrate tetrahydrate cần khối lượng (kg) mỗi tác chất là bao nhiêu? Cho biết trong công nghiệp HNO₃ có nồng độ 68% và coi như lượng tạp chất trong đá vôi không đáng kể. Giả thiết hiệu suất phản ứng đạt 100%.

c) Trên bao bì phân bón hoá học NPK thường có ký hiệu X−Y−Z. Cho biết ý nghĩa của X, Y, và Z.

d) Calcium nitrate tetrahydrate được ứng dụng làm phân bón sẽ được ký hiệu thế nào trên bao bì theo X, Y và Z ?

e) Khi nung nóng 1,18 gam calcium nitrate tetrahydrate cho đến nhiệt độ trên 520 ^oC, thu được 0,28 gam chất rắn. Viết phương trình hoá học của phản ứng phân huỷ này.

f) Calcium hydroxy – apartide Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂ được ứng dụng để tái tạo xương hoặc dùng làm thuốc phòng ngừa/chữa trị thiếu calcium và loãng xương. Calcium hydroxy – apartide có thể được tổng hợp từ phản ứng của calcium nitrate tetrahydrate với diamonium hydrophosphate và điều chỉnh pH 9-10 bằng dung dịch ammonia.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:822927

Phương pháp giải

a) Tính chất hoá học của muối.

b) Khối lượng của mỗi tác chất cần dùng để sản xuất 1 tấn calcium nitrate tetrahydrate là:

$\left. m_{CaCO_{3}}\Rightarrow m_{ddHNO_{3}} \right.$(Tính theo phương trình phản ứng)

c) Hàm lượng dinh dưỡng phân bón.

d) Ý nghĩa kí hiệu phân bón N – P – K.

e), f) Viết phương trình phản ứng.

Giải chi tiết

a) CaCO₃ + 2HNO₃ + 3H₂O $\xrightarrow{{}}$ Ca(NO₃)₂·4H₂O + CO₂↑

b) Khối lượng của mỗi tác chất cần dùng để sản xuất 1 tấn calcium nitrate tetrahydrate là:

$m_{CaCO_{3}} = 100^{gam/mol} \times \dfrac{1000^{kg}}{236^{gam/mol}} \approx 423,73^{kg}$

$m_{dd\, HNO_{3}} = 2 \times 63^{gam/mol} \times \dfrac{1}{68\%} \times \dfrac{1000^{kg}}{236^{gam/mol}} \approx 785,14(kg)$

c) Ý nghĩa:

X: hàm lượng của N (% khối lượng) trong phân bón

Y: hàm lượng của P₂O₅ (% khối lượng) trong phân bón

Z: hàm lượng của K₂O (% khối lượng) trong phân bón

d) Canxi nitrat tetrahydrat cung cấp nguyên tố dinh dưỡng là N, nên sẽ được ký hiệu là X.

e) Ta có: $n_{Ca{({NO_{3}})}_{2} \cdot 4H_{2}O} = 5 \times 10^{- 3}\mspace{6mu} mol$

Giả sử chất rắn thu được là Ca(NO₂)₂ $\left. \Rightarrow m_{Ca{({NO_{2}})}_{2}} = 5 \times 10^{- 3} \times 132 = 0,66\mspace{6mu} gam \right.$ (loại)

Giả sử chất rắn thu được là CaO $\left. \Rightarrow m_{CaO} = 5 \times 10^{- 3} \times 56 = 0,28\mspace{6mu} gam \right.$(thỏa mãn)

Phương trình hóa học xảy ra: 2Ca(NO₃)₂·4H₂O $\xrightarrow{520{{\ }^{o}}C}$ 2CaO + 4NO₂ + O₂ + 8H₂O

f) Viết phương trình hoá học của quá trình điều chế calcium hydroxy – apartide trên.

10Ca(NO₃)₂ + 6(NH₄)₂HPO₄ + 8NH₃ + 2H₂O $\xrightarrow{{}}$ Ca₁₀(PO₄)₆(OH)₂↓ + 20NH₄NO₃

- Nếu sử dụng 1,18 gam calcium nitrate tetrahydrate cho phản ứng trên, tính khối lượng tối đa canxi hyđroxi-apatit thu được.

$\left. \Rightarrow m_{Ca_{10}{({PO_{4}})}_{6}{({OH})}_{2}} = 5 \times 10^{- 3} \times 1004 = 5,02\mspace{6mu} gam \right.$

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link