Question

При взаимодействии 14,4 г карбида кальция и 2 моль воды образуется газ.найти объем этого газа.

Answer 1

СаС2 + 2Н2О = Са(ОН)2 + С2Н2

n(CaC2) = m(CaC2)/M(CaC2) = 14,4/64 = 0,225 моль.

По уравнению n(CaC2):n(H2O) = 1:2 имеем же 0,225:2 = 1:9. Карбид в недостатке, он прореагирует полностью, по нему и считаем.

n(C2H2) = n(CaC2) = 0,225 моль

V(C2H2) = n(C2H2)*Vm  (Vm -молярный объем, равен 22,4 л/моль при н.у.)

V(C2H2) = 0,225*22,4 = 5,04 л.

Answer 2

Для нахождения объема газа, образующегося при реакции между карбидом кальция (CaC2) и водой (H2O), нам нужно знать уравнение реакции и использовать закон Столяра-Лавуазье.

Уравнение реакции между карбидом кальция и водой выглядит следующим образом:

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

Из уравнения видно, что каждый моль карбида кальция (CaC2) реагирует с двумя молями воды (H2O) и образует один моль ацетилена (C2H2).

Для начала, давайте найдем количество молей CaC2, используя его массу:

Молярная масса CaC2 = 40.08 г/моль (мольная масса кальция) + 12.01 г/моль (мольная масса углерода) * 2 = 40.08 г/моль + 24.02 г/моль * 2 = 88.10 г/моль

Количество молей CaC2 = масса / молярная масса = 14.4 г / 88.10 г/моль ≈ 0.163 моль CaC2

Теперь мы знаем, что реакция каждого моля CaC2 образует один моль C2H2. Так как у нас 0.163 моль CaC2, то и количество молей C2H2 будет таким же: 0.163 моль.

Теперь мы можем использовать закон Столяра-Лавуазье, который утверждает, что при постоянных условиях давления и температуры объемы газов, участвующих в химической реакции, пропорциональны их коэффициентам в уравнении реакции. Для данной реакции коэффициент перед C2H2 равен 1, что означает, что объем C2H2 будет таким же, как и количество молей C2H2, и он равен 0.163 молям.

Теперь мы можем использовать идеальное газовое уравнение, чтобы найти объем газа:

V = n * Vm

где: V - объем газа, n - количество молей газа, Vm - молярный объем идеального газа при стандартных условиях (приближенно равен 22.4 л/моль при комнатной температуре и давлении).

V = 0.163 моль * 22.4 л/моль ≈ 3.65 л

Таким образом, объем газа, образующегося при реакции 14.4 г карбида кальция и 2 моль воды, составляет приблизительно 3.65 литра.