Какова масса карбида кальция, необходимого для производства 0,1 м3 сухого ацетилена (при нормальных условиях), если

Храбрый_Викинг

15

Чтобы решить эту задачу, нам необходимо использовать знания об химии и уравнениях реакций в качестве основы.

В данной задаче мы хотим найти массу карбида кальция, необходимую для производства 0,1 м³ сухого ацетилена при нормальных условиях. Так как мы знаем коэффициент конверсии, мы можем использовать его для расчёта.

Сначала давайте ознакомимся с уравнением реакции. Реакцией образования ацетилена является реакция между карбидом кальция (CaC₂) и водой (H₂O):

\[CaC₂ + 2H₂O → C₂H₂ + Ca(OH)₂\]

Из уравнения видно, что для каждой молекулы ацетилена необходимо 1 молекула карбида кальция. То есть, коэффициент конверсии равен 1.

Теперь мы можем перейти к решению задачи. Мы знаем, что объём сухого ацетилена равен 0,1 м³. Поскольку 1 моль газа при нормальных условиях занимает 22,4 литра, мы можем определить количество молей ацетилена:

\[n_{C₂H₂} = \frac{V_{C₂H₂}}{V_{1 \text{ моль газа}}} = \frac{0,1 \, \text{м³}}{22,4 \, \text{л/моль}}\]

Теперь мы должны найти количество молей карбида кальция, необходимых для производства этого количества ацетилена. Учитывая коэффициент конверсии, мы можем написать следующее уравнение:

\[n_{CaC₂} = n_{C₂H₂} \times \text{коэффициент конверсии}\]

Подставляем значения:

\[n_{CaC₂} = \frac{0,1 \, \text{м³}}{22,4 \, \text{л/моль}} \times 0,91\]

Теперь мы можем вычислить массу карбида кальция, используя молярную массу этого соединения. Молярная масса карбида кальция равна 64,1 г/моль.

\[m_{CaC₂} = n_{CaC₂} \times \text{молярная масса CaC₂}\]

Подставляем значения:

\[m_{CaC₂} = \frac{0,1 \, \text{м³}}{22,4 \, \text{л/моль}} \times 0,91 \times 64,1 \, \text{г/моль}\]

С помощью калькулятора можем получить окончательный ответ:

\[m_{CaC₂} = 2,58 \, \text{г}\]

Таким образом, масса карбида кальция, необходимого для производства 0,1 м³ сухого ацетилена при нормальных условиях и с коэффициентом конверсии 0,91, составляет примерно 2,58 г.