Question

Какой объем метана (н.у.) выделится при взаимодействии карбида алюминия массой 144г с водой?

Answer 1

Ответ: 67,2 литра

Объяснение: Al4C3+6H2O=3CH4+2Al2O3

m(Al4C3)=144г

M(Al4C3)=27*4+12*3=144г/моль

n(Al4C3)=m/M=144/144=1моль

Составляем пропорцию:

1----------3

1моль----хмоль(CH4), x=3моль метана

V=Vm*n=22,4*3=67,2л

Answer 2

Реакция карбида алюминия (Al4C3) с водой (H2O) приводит к образованию метана (CH4) и гидроксида алюминия (Al(OH)3) согласно следующему уравнению:

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

Из уравнения видно, что каждый молекула карбида алюминия реагирует с 12 молекулами воды, образуя 3 молекулы метана.

Для расчета объема метана в нормальных условиях (н.у.), мы можем использовать соотношение между объемом газов и их количеством в молях при стандартных условиях (1 моль газа занимает около 22.71 литра при 0°C и 1 атмосфере давления).

Сначала нужно найти количество молей карбида алюминия:

Масса Al4C3 = 144 г Молярная масса Al4C3 = 4 * молярная масса Al + молярная масса C = 4 * 26.98 г/моль + 12.01 г/моль = 144.02 г/моль

Количество молей Al4C3 = масса / молярная масса = 144 г / 144.02 г/моль ≈ 1 моль

Так как каждый моль карбида алюминия дает 3 молекулы метана, то будет выделено:

Количество молекул метана = 1 моль * 3 = 3 моль

Объем метана в н.у. = количество молекул * объем 1 молекулы метана в н.у. ≈ 3 моль * 22.71 л/моль = 68.13 литра

Таким образом, при взаимодействии 144 г карбида алюминия с водой выделится примерно 68.13 литров метана при нормальных условиях.