Какой количество мена можно получить при гидролизе 1 килограмма карбида алюминия, в котором содержится 30% примесей?

Чтобы решить данную задачу, мы должны использовать молярные массы соединений и информацию о содержании примесей.

Давайте начнем с определения массы чистого карбида алюминия в 1 кг образца. Используем процентное содержание примесей для рассчета этой массы.

Масса чистого карбида алюминия = масса образца × (1 - процент примесей)

Масса чистого карбида алюминия = 1 кг × (1 - 30%) = 1 кг × 0.7 = 0.7 кг

Теперь, для того чтобы определить количество молярной массы карбида алюминия, нам необходимо использовать периодическую таблицу элементов. Молярная масса алюминия равна 26.98 г/моль, а молярная масса углерода - 12.01 г/моль.

Молярная масса карбида алюминия (Al4C3) составляет:
(4 × молярная масса алюминия) + (3 × молярная масса углерода)

Молярная масса карбида алюминия = (4 × 26.98 г/моль) + (3 × 12.01 г/моль) = 107.92 г/моль + 36.03 г/моль = 143.95 г/моль

Теперь, используя массу чистого карбида алюминия, мы можем рассчитать количество молей этого соединения:

Количество молей = масса чистого карбида алюминия / молярная масса карбида алюминия

Количество молей = 0.7 кг / 143.95 г/моль ≈ 0.00485 моль

Так как мы знаем, что одна моль карбида алюминия гидролизуется до образования 4 молей метана (CH4), мы можем использовать эту информацию для определения количества моля метана, полученного при гидролизе.

Количество молей метана = количество молей карбида алюминия × 4

Количество молей метана = 0.00485 моль × 4 ≈ 0.0194 моль

Теперь, чтобы определить массу метана, мы используем его молярную массу. Молярная масса метана составляет около 16.04 г/моль.

Масса метана = количество молей метана × молярная масса метана

Масса метана = 0.0194 моль × 16.04 г/моль ≈ 0.311 г

Таким образом, при гидролизе 1 кг карбида алюминия с 30% примесей можно получить примерно 0.311 г метана.