Question

Сколько граммов карбида кальция который содержит 16 %примесей нужно для получения 112 л ацетилена.

Answer 1

Ответ:

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Молекулярная масса карбида кальция 40+12·2 = 64

Молекулярная масса ацетилена 26

Т. е. из 64 г карбида получается 26 г ацетилена (1 грам-молекула) , которые имеют объем 22,4 л

Теперь из простейшей пропорции получаем, что для получения 112 л ацетилена надо взять 64· 112 / 22.4 = 320 г карбида кальция.

Объяснение:

Answer 2

Для решения этой задачи, нам нужно сначала определить массовую долю карбида кальция (CaC2) в ацетилене (C2H2), а затем рассчитать необходимую массу карбида кальция для получения 112 л ацетилена.

Массовая доля углерода (C) в ацетилене: Массовая доля углерода в ацетилене = масса углерода / молекулярная масса ацетилена Масса углерода = 2 г (у ацетилена есть 2 атома углерода) Молекулярная масса ацетилена = 2 г/моль (12 г/моль за углерод + 1 г/моль за водород)

Массовая доля углерода = 2 г / 26 г/моль = 0.077 (округленно)

Массовая доля кальция (Ca) в карбиде кальция: Массовая доля кальция в CaC2 = масса кальция / молекулярная масса CaC2 Масса кальция = 40 г (у карбида кальция один атом кальция) Молекулярная масса CaC2 = 64 г/моль (40 г/моль за кальций + 24 г/моль за углерод)

Массовая доля кальция = 40 г / 64 г/моль = 0.625 (округленно)

Теперь, рассчитаем массовую долю карбида кальция (CaC2) в ацетилене (C2H2): Массовая доля CaC2 = (массовая доля кальция) / (массовая доля кальция + массовая доля углерода) Массовая доля CaC2 = 0.625 / (0.625 + 0.077) ≈ 0.890

Это означает, что около 89% массы ацетилена обусловлено карбидом кальция.

Теперь, давайте рассчитаем массу ацетилена, необходимую для 112 л (при нормальных условиях), используя идеальное газовое уравнение: V = nRT / P

Где: V - объем газа (112 л) n - количество вещества (моли) R - универсальная газовая постоянная (0.0821 л * атм / моль * К) T - температура (переведем ее в Кельвины, например, 273.15 + 25 = 298.15 К) P - давление (при нормальных условиях 1 атм)

n = (V * P) / (RT) n = (112 л * 1 атм) / (0.0821 л * атм / моль * К * 298.15 К) ≈ 4.34 моль

Так как каждый молекула ацетилена содержит одну моль карбида кальция, нам понадобится примерно 4.34 г карбида кальция.

Однако у нас есть примеси в карбиде кальция в объеме 16%. Поэтому рассчитаем итоговую массу карбида кальция с учетом примесей:

Масса карбида кальция = (масса чистого CaC2) / (1 - доля примесей) Масса чистого CaC2 = 4.34 г / 0.89 ≈ 4.87 г

Масса карбида кальция = 4.87 г / (1 - 0.16) ≈ 5.80 г

Итак, для получения 112 л ацетилена при условии 16% примесей в карбиде кальция, потребуется около 5.80 г карбида кальция.