Каков выход уксусной кислоты, полученной из 100 г карбида кальция, в котором содержится 80 % чистого карбида?

Ветерок

65

Для решения данной задачи нам необходимо рассчитать массу уксусной кислоты, полученной из 100 г карбида кальция, содержащего 80% чистого карбида.

Шаг 1: Рассчитаем массу чистого карбида кальция в 100 г образца.
Масса чистого карбида кальция = 100 г * 80% = 80 г

Шаг 2: Рассчитаем количество моль чистого карбида кальция.
Для этого нам необходимо знать молярную массу карбида кальция (CaC2). Исходя из периодической таблицы, молярная масса кальция (Ca) составляет примерно 40 г/моль, а молярная масса углерода (C) равна примерно 12 г/моль.

Молярная масса карбида кальция (CaC2) = 40 г/моль + 2 * 12 г/моль = 64 г/моль

Количество моль чистого карбида кальция = Масса чистого карбида кальция / Молярная масса карбида кальция
Количество моль чистого карбида кальция = 80 г / 64 г/моль ≈ 1.25 моль

Шаг 3: Найдём соотношение реакций между карбидом кальция и уксусной кислотой. Уравнение реакции будет следующим:

CaC2 + 2CH3COOH → Ca(CH3COO)2 + C2H2

Из уравнения видно, что 1 моль карбида кальция прореагирует с 2 молями уксусной кислоты, образуя 1 моль уксусного кальция (Ca(CH3COO)2) и 1 моль ацетилена (C2H2).

Шаг 4: Рассчитаем количество моль уксусной кислоты, которое необходимо для полного реагирования 1.25 моль чистого карбида кальция.
Количество моль уксусной кислоты = 2 * количество моль чистого карбида кальция
Количество моль уксусной кислоты = 2 * 1.25 моль = 2.5 моль

Шаг 5: Рассчитаем массу уксусной кислоты.
Масса уксусной кислоты = Количество моль уксусной кислоты * Молярная масса уксусной кислоты

Молярная масса уксусной кислоты (CH3COOH) = 12 г/моль + 3 * 1 г/моль + 16 г/моль = 60 г/моль

Масса уксусной кислоты = 2.5 моль * 60 г/моль = 150 г

Таким образом, выход уксусной кислоты, полученной из 100 г карбида кальция, составляет 150 г.