Какова процентная концентрация ацетилена в газовой смеси, полученной при обработке смеси, содержащей по 1 моль карбида
Какова процентная концентрация ацетилена в газовой смеси, полученной при обработке смеси, содержащей по 1 моль карбида кальция, алюминия и воды (н.у.)? Варианты ответов: 25%; 15%; 75%; 10%; 50%.
Magicheskiy_Tryuk 55
Для решения данной задачи, нам необходимо вычислить процентную концентрацию ацетилена в газовой смеси, которая образуется при обработке смеси, содержащей по 1 моль карбида кальция, алюминия и воды.Для начала, давайте рассмотрим реакцию, которая происходит при обработке данной смеси:
\[
CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2
\]
Теперь проведем расчет количества ацетилена, который образуется в результате реакции. Из данной реакции видно, что 1 моль карбида кальция превращается в 1 моль ацетилена. Таким образом, получаем, что количество ацетилена равно 1 моль.
Теперь нам необходимо вычислить объем газовой смеси, так как процентная концентрация рассчитывается относительно объема смеси. Для этого, нам потребуется узнать объем воды, которая участвует в реакции.
Для простоты расчетов, предположим, что воды было достаточно, чтобы полностью реагировать с карбидом кальция. Таким образом, количество воды будет также равно 1 моль.
Согласно уравнению идеального газа, 1 моль любого газа при нормальных условиях занимает объем 22.4 литра. Таким образом, объем газовой смеси составит 2 моля, то есть 44.8 литра.
Теперь мы имеем количество ацетилена, которое равно 1 моль, и объем газовой смеси, равный 44.8 литра. Для вычисления процентной концентрации ацетилена, мы можем использовать следующую формулу:
\[
\text{Процентная концентрация} = \left( \frac{\text{Количество ацетилена}}{\text{Объем газовой смеси}} \right) \times 100\%
\]
Подставим известные значения в эту формулу:
\[
\text{Процентная концентрация} = \left( \frac{1 \, \text{моль}}{44.8 \, \text{л}} \right) \times 100\%
\]
Произведем вычисления:
\[
\text{Процентная концентрация} = 2.23\%
\]
Итак, процентная концентрация ацетилена в газовой смеси, полученной при обработке данной смеси, составляет приблизительно 2.23%.
Таким образом, ни один из предложенных вариантов ответа (25%, 15%, 75%, 10%) не соответствует правильному ответу.