Какой объем ацетилена (н.у.) был произведен из 500 г карбида кальция, связующего в себе 10% примесей, если выход

Valentina

11

Давайте решим эту задачу пошагово.

1. Сначала мы должны определить массу чистого карбида кальция, без примесей. У нас есть 500 г карбида кальция, в котором содержится 10% примесей.

Масса примесей в карбиде кальция составляет: \(500\, \text{г} \times 0.10 = 50\, \text{г}\)

Масса чистого карбида кальция: \(500\, \text{г} - 50\, \text{г} = 450\, \text{г}\)

2. Затем нам нужно знать молярную массу карбида кальция (CaC2). Молярная масса карбида кальция равна сумме атомных масс кальция (Ca) и углерода (C), которые составляют частицу карбида кальция.

Молярная масса CaC2 = 40.08 г/моль (масса кальция) + 24.01 г/моль (масса углерода) = 64.09 г/моль

3. Далее, нам нужно вычислить количество молей чистого карбида кальция. Для этого мы разделим массу чистого карбида кальция на его молярную массу.

Количество молей карбида кальция = \(\frac{{450\, \text{г}}}{{64.09\, \text{г/моль}}} \approx 7.02\, \text{моль}\)

4. Теперь мы можем рассчитать количество молей ацетилена, которое можно получить из карбида кальция. Одна молекула карбида кальция даёт две молекулы ацетилена (C2H2).

Количество молей ацетилена = 2 \(\times\) количество молей карбида кальция

Количество молей ацетилена = \(2 \times 7.02\, \text{моль} = 14.04\, \text{моль}\)

5. Наконец, мы можем вычислить объем ацетилена (нормальных условиях), который был произведен. Для этого мы воспользуемся идеальным газовым законом, который гласит, что объем газа пропорционален числу молей газа.

Объем ацетилена = количество молей ацетилена \(\times\) молярный объем газа (Vm)

Молярный объем газа (Vм) при нормальных условиях составляет 22.4 л/моль.

Объем ацетилена = \(14.04\, \text{моль} \times 22.4\, \text{л/моль} \approx 313.58\, \text{л}\)

Ответ: Из 500 г карбида кальция, связующего в себе 10% примесей, был произведен объем ацетилена (нормальных условиях), равный примерно 313.58 литров.