Question

Технічний алюміній карбід масою 11г кинули в воду, внаслідок реакції виділилось 4.2л метану. Встановіть масову частку домішок в зразку.

Answer 1

Ответ:

18,18%

Объяснение:

Карбид алюминия реагирует с водой согласно уравнению

Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3 + 3CH4

Из уравнения следует что из 1 моль карбида образуется 3 моль метана.

Идем от обратного и считаем реальную массу прореагировавшего карбида и высчитываем массовую долю.

n(CH4)=4.2/22.4=0,1875 моль

n(Al4C3)=(0.1875/3)

m(Al4C3)=(0.1875/3)*144=9 грамм

W(Prim)=(11-9)/11=0,1818 или 18,18%

Answer 2

Для розв'язання цієї задачі потрібно використати закон збереження маси.

Масова частка домішок в зразку може бути визначена за допомогою наступної формули:

Масова частка домішок = маса домішок / маса зразка * 100%

Маса домішок - це різниця між масою зразка та масою чистого алюміній карбіду. Маса зразка в даному випадку складає 11 г.

Маса чистого алюміній карбіду може бути визначена з використанням маси виділеного метану. Для цього потрібно знати хімічну реакцію, яка відбувається між алюміній карбідом і водою.

За реакцією:

Al4C3 + 12 H2O -> 4 Al(OH)3 + 3 CH4

Масові співвідношення між алюмінієм карбідом і метаном дорівнюють 1:3. Тому маса алюміній карбіду може бути обчислена за формулою:

Маса алюміній карбіду = маса метану / 3

Маса метану в даному випадку складає 4.2 л. Щоб перевести літри метану в грами, необхідно використовувати його густина. Густина метану при нормальних умовах становить 0.717 г/л.

Маса метану = об'єм метану * густина метану

Масова частка домішок може бути обчислена, підставивши відповідні значення в формулу.

Тепер розрахуємо масу метану:

Маса метану = 4.2 л * 0.717 г/л = 3.0094 г

Тепер можемо обчислити масу алюміній карбіду:

Маса алюміній карбіду = 3.0094 г / 3 = 1.0031 г

Зараз можемо використати формулу для обчислення масової частки домішок:

Масова частка домішок = 1.0031 г / 11 г * 100% = 9.12%

Таким чином, масова частка домішок в зразку становить 9.12%.