Question

Какой объем ацетилена можно получить 150 г карбида кальция, содержащего 24 % примесей ?Объемная доля выхода ацетилена составляет 90% . С дано и решением пожалуйста

Answer 1

Дано: m смеси (CaC2) = 150 г; w(примесей) = 24% (0,24); w выхода (C2H2) = 90% (0,9).
Найти: V(C2H2) = ?
Решение: 
1) Сначала следует написать уравнение реакции:
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2
2) Теперь нужно найти массу чистого карбида кальция (CaC2), так как лишь это вещество будет вступать в реакцию, а его примеси - нет.
3) m чистого (CaC2) = (w (всего вещества, то есть 100%) - w примесей (то есть 24%)) * m смеси (CaC2) = (1 - 0,24) * 150 г = 114 г (100% перевел в 1, а 24% - в 0,24, дабы потом не возиться с тем, чтобы делить это на 100 из-за процентов)
4) Теперь необходимо найти количество вещества карбида кальция (CaC2), то есть количество моль:
Общая формула n = m / M; 
M(CaC2) = 40*1 + 12*2 = 64 г/моль
n(CaC2) = 114 г / 64 г/моль = 1,8 моль.
5) Исходя из уравнения реакции видно, что количества вещества карбида кальция (CaC2) и ацетилена (C2H2) равны, так как соотношение в уравнении у них с друг другом равное (то есть 1:1), а значит n(C2H2) = 1,8 моль.
6) Найдем теоретический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
Общая формула n = V / Vm
V(C2H2) = n * Vm = 1,8 моль * 22,4 л/моль = 40,32 л.
7) Осталось лишь найти практический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
w = V практический / V теоретический * 100% 
V практический = w * V теоретический = 0,9 * 40,32 л = 36,288 л. (Здесь также я заранее проценты на сто поделил, дабы потом с этим не возиться, потому умножаю сразу на 0,9 вместо 90%)
Ответ: V практический (C2H2) = 36,288 л.

Answer 2

Для решения данной задачи нам необходимо использовать следующие данные:

Масса карбида кальция, содержащего примеси = 150 г Процент примесей в карбиде кальция = 24% Объемная доля выхода ацетилена = 90%

Сначала найдем массу чистого карбида кальция, используя процент примесей: Масса примесей = 150 г * (24/100) = 36 г Масса чистого карбида кальция = 150 г - 36 г = 114 г

Затем найдем количество молей чистого карбида кальция, используя молярную массу: Молярная масса CaC2 = 64.1 г/моль Количество молей CaC2 = масса карбида кальция / молярная масса CaC2 Количество молей CaC2 = 114 г / 64.1 г/моль = 1.78 моль

Далее рассчитаем количество молей ацетилена, используя уравнение реакции: CaC2 + 2H2O -> C2H2 + Ca(OH)2 1 моль CaC2 дает 1 моль C2H2 1.78 моль CaC2 дает x моль C2H2 x = 1.78 моль

Наконец, найдем объем ацетилена, используя его объемную долю: Объем ацетилена = объемная доля выхода ацетилена * общий объем газов Объемный коэффициент газа (при нормальных условиях) = 22.4 л/моль Общий объем газов = количество молей ацетилена * объемный коэффициент газа Общий объем газов = 1.78 моль * 22.4 л/моль = 39.87 л

Объем ацетилена = 90% * 39.87 л = 35.88 л

Таким образом, объем ацетилена, который можно получить из 150 г карбида кальция с 24% примесей, составляет 35.88 л.