Question

Какой объем ацетилена можно получить при взаимодействии 128 кг карбида кальция с водой?

Answer 1

Дано
m(CaC2)= 128 kg
-----------------------
V(C2H2)-?
CaC2+H2O--> Ca(OH)2+C2H2
M(CaC2) = 64 кg/кmol
n(CaC2) = m/M = 128 / 64 = 2 кmol
n(CaC2) = n(C2H2) = 2 кmol
V(C2H2) = n*Vm = 2*22.4 = 44.8 м3
ответ 44.8 м3

Answer 2

Для реакции между карбидом кальция (CaC2) и водой (H2O) известно следующее уравнение:

CaC2 + 2H2O -> C2H2 + Ca(OH)2

Из уравнения видно, что 1 моль карбида кальция реагирует с 2 молями воды, образуя 1 моль ацетилена (этин, C2H2) и 1 моль гидроксида кальция (Ca(OH)2).

Давайте первым делом определим мольную массу CaC2 и C2H2:

• Мольная масса CaC2 (карбид кальция): 40.08 г/моль (кальций) + 12.01 г/моль (углерод) = 64.09 г/моль.
• Мольная масса C2H2 (ацетилен): 12.01 г/моль (углерод) + 1.01 г/моль (водород) = 26.02 г/моль.

Теперь, чтобы определить количество молей CaC2 в 128 кг, используем следующую формулу:

Количество молей = Масса (г) / Мольная масса (г/моль)

Количество молей CaC2 = 128 000 г / 64.09 г/моль ≈ 1997.96 моль

Так как коэффициент между CaC2 и C2H2 равен 1:1, то количество молей ацетилена (C2H2) будет таким же:

Количество молей C2H2 = 1997.96 моль

Теперь определим объем ацетилена при стандартных условиях (нормальные условия температуры и давления - НУТП, при температуре 0°C и давлении 1 атм):

Объем ацетилена (C2H2) = Количество молей C2H2 * Молярный объем газа при НУТП ≈ 1997.96 моль * 22.71 л/моль

Объем ацетилена ≈ 45,332 л

Таким образом, при взаимодействии 128 кг карбида кальция с водой, можно получить примерно 45,332 л ацетилена при стандартных условиях.