Вычислить массу фосфора, который можно получить при восстановлении углем 77,5 кг фосфата кальция, содержащего 20% примесей.

Для начала напишем уравнение реакции. Для получения фосфора из фосфата кальция используют уголь и песок (оксид кремния), нагревая эту смесь при высокой температуре:

2Cа3 (PO4) 2 + 10C + 6 SiO2 = 6Ca2SiO3 + 10 CO + 4P

Теперь вычислим массу чистого фосфата кальция, без примесей:

м (Cа3 (PO4) 2) = м общая * W = 77,5 * 0,8 = 62 кг

где w - массовая доля фосфата кальция, которую вычислили так:

w = 100 - 20 = 80 % или 0,8

Затем вычислим молярную массу фосфата кальция

М (Cа3 (PO4) 2) = 3*40 + 2*31 + 8*16 = 120 + 62 + 128 = 310 г/моль

А теперь, исходя из уравнения реакции, составим пропорцию:

62 / (2*310) = х/4*31, откуда Х = 7688/620 = 12,4 кг

где Х - искомая масса фосфора

Ответ: масса выделившегося фосфора 12,4 кг.