Question

Карбид кальция массой 6.4 г растворили в 87 мл бромоводородной кислоты (p=1.12г/мл) с массовой долей 20%. Какова массовая доля бромоводорода в образовавшемся растворе?

Answer 1

Карбид кальция, будучи помещен в водный раствор бромоводородной кислоты, незамедлительно вступит в реакцию с водой, а образовавшийся гидроксид кальция - с самой кислотой.
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2
Ca(OH)2 + 2HBr = CaBr2 + 2H2O

И вот тут встает интересный вопрос в отношении выделяющегося ацетилена C2H2. В водной системе, если сюда поместить кусочек карбида кальция, начнется нехилое бурление, мощное вспенивание, в результате чего практически весь ацетилен улетит из сосуда.
Но есть маленькое "но". По идее, ацетилен способен присоединять бромоводород с образованием сначала C2H3Br, а затем и C2H4Br2.
Не понятно, что хотел бы видеть составитель задачи  

Дк вот, при решении задачи все ети соображения нужно прописать письменно и сказать: далее решение рассматривается для случая, когда весь ацетилен (газ) улетел из реакционного сосуда. На мой взгляд, этот вариант наиболее приближен к реальности (реакция ацетилена с бромоводородом идет в водной системе далеко не мгновенно).

Итак, продолжим.
n(CaC2) = 6,4/64 = 0,1 моль.
m(HBr чистого) = V*p*w = 87*1,12*0,20 = 19,49 г.

Из уравнения реакции следует, что n(CaC2) = n(Ca(OH)2) = n(C2H2), а также что n(HBr прореагировавшего) = 2n(Ca(OH)2) = 0,2 моль.

Тогда
m(HBr прореагировавшего) = n*Mr = 0,2*81 = 16,20 г.
m(HBr осталось) = 19,49 - 16,20 = 3,29 г.


m(C2H2) = n*Mr = 0,1*26 = 2,6 г.
m(полученного раствора) = m(раствора кислоты) + m(CaC2) - m(C2H2) = 87*1,12 + 6,4 - 2,6 = 101,24 г.

w(HBr оставшегося) = (3,29/101,24)*100% = 3,25%.

Ответ: массовая доля бромоводорода в образовавшемся растворе составляет 3,25%.