Каков объем ацетилена (н.у.), полученного из 500 г карбида кальция с 10% содержанием примесей, если известен выход полученного ацетилена?
Совунья
Чтобы решить эту задачу, нам нужно знать несколько фактов о реакции получения ацетилена из карбида кальция.
1. Карбид кальция (\(CaC_2\)) реагирует с водой (\(H_2O\)) с образованием ацетилена (\(C_2H_2\)) и гидроксида кальция (\(Ca(OH)_2\)):
\[CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2\]
2. Образование ацетилена происходит согласно стехиометрическому соотношению, согласно которому 1 моль карбида кальция дает 1 моль ацетилена.
Теперь перейдем к решению задачи.
1. Найдем содержание \(CaC_2\) (карбида кальция) без примесей в образце массой 500 г, учитывая, что вещество содержит 10% примесей:
Масса \(CaC_2\) без примесей = \(500 \, \text{г} \times \frac{100}{100 - 10}\) (используем формулу пропорции)
\[\text{Масса } CaC_2 \text{ без примесей} = 500 \, \text{г} \times \frac{100}{90} = 555.56 \, \text{г}\]
2. Теперь найдем количество молей \(CaC_2\) без примесей, используя молярную массу \(CaC_2\), которая равна 64.10 г/моль:
Количество молей \(CaC_2\) без примесей = \(\frac{\text{Масса } CaC_2 \text{ без примесей}}{\text{Молярная масса } CaC_2}\)
\[\text{Количество молей } CaC_2 \text{ без примесей} = \frac{555.56 \, \text{г}}{64.10 \, \text{г/моль}} = 8.65 \, \text{моль}\]
3. Учитывая, что стехиометрическое соотношение между \(CaC_2\) и \(C_2H_2\) составляет 1:1, количество молей ацетилена (\(C_2H_2\)) будет таким же:
Количество молей \(C_2H_2\) = 8.65 моль
4. Наконец, найдем объем ацетилена (нормальных условиях), используя выход полученного ацетилена (\(C_2H_2\)):
Объем ацетилена (н.у.) = \(Количество молей \times Объем 1 моля \times Выход\)
Объем 1 моля газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22.4 л.
Таким образом, ответ на вашу задачу будет иметь вид:
Объем ацетилена (н.у.) = \(8.65 \times 22.4 \, \text{л} \times \text{Выход}\), где Выход - значение, которое вам дано в условии задачи.
Пожалуйста, учтите, что я объяснил пошаговое решение задачи, но точное значение объема ацетилена можно получить только зная выход полученного ацетилена. Пожалуйста, уточните значение выхода, чтобы я мог предоставить окончательный ответ.
1. Карбид кальция (\(CaC_2\)) реагирует с водой (\(H_2O\)) с образованием ацетилена (\(C_2H_2\)) и гидроксида кальция (\(Ca(OH)_2\)):
\[CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2\]
2. Образование ацетилена происходит согласно стехиометрическому соотношению, согласно которому 1 моль карбида кальция дает 1 моль ацетилена.
Теперь перейдем к решению задачи.
1. Найдем содержание \(CaC_2\) (карбида кальция) без примесей в образце массой 500 г, учитывая, что вещество содержит 10% примесей:
Масса \(CaC_2\) без примесей = \(500 \, \text{г} \times \frac{100}{100 - 10}\) (используем формулу пропорции)
\[\text{Масса } CaC_2 \text{ без примесей} = 500 \, \text{г} \times \frac{100}{90} = 555.56 \, \text{г}\]
2. Теперь найдем количество молей \(CaC_2\) без примесей, используя молярную массу \(CaC_2\), которая равна 64.10 г/моль:
Количество молей \(CaC_2\) без примесей = \(\frac{\text{Масса } CaC_2 \text{ без примесей}}{\text{Молярная масса } CaC_2}\)
\[\text{Количество молей } CaC_2 \text{ без примесей} = \frac{555.56 \, \text{г}}{64.10 \, \text{г/моль}} = 8.65 \, \text{моль}\]
3. Учитывая, что стехиометрическое соотношение между \(CaC_2\) и \(C_2H_2\) составляет 1:1, количество молей ацетилена (\(C_2H_2\)) будет таким же:
Количество молей \(C_2H_2\) = 8.65 моль
4. Наконец, найдем объем ацетилена (нормальных условиях), используя выход полученного ацетилена (\(C_2H_2\)):
Объем ацетилена (н.у.) = \(Количество молей \times Объем 1 моля \times Выход\)
Объем 1 моля газа при нормальных условиях (н.у.) составляет 22.4 л.
Таким образом, ответ на вашу задачу будет иметь вид:
Объем ацетилена (н.у.) = \(8.65 \times 22.4 \, \text{л} \times \text{Выход}\), где Выход - значение, которое вам дано в условии задачи.
Пожалуйста, учтите, что я объяснил пошаговое решение задачи, но точное значение объема ацетилена можно получить только зная выход полученного ацетилена. Пожалуйста, уточните значение выхода, чтобы я мог предоставить окончательный ответ.
Знаешь ответ?