Сколько мена может быть получено при гидролизе 1 кг карбида алюминия с примесью в 30%?

Морозный_Король_8472

23

Для решения данной задачи нам понадобится знать химическую формулу карбида алюминия, а также уметь разобраться в химической реакции гидролиза. Итак, начнем с химической формулы карбида алюминия, которая записывается как Al4C3.

Химическая реакция гидролиза карбида алюминия может быть записана следующим образом:

Al4C3 + 12H2O -> 4Al(OH)3 + 3CH4

Теперь мы можем приступить к решению задачи. Дано, что масса карбида алюминия составляет 1 кг, а примесь составляет 30% от массы карбида. Первым шагом, найдем массу примеси:

Масса примеси = 1 кг * 30% = 0.3 кг.

Теперь рассчитаем мольную массу карбида алюминия. Молярная масса алюминия (Al) равна примерно 27 г/моль, а молярная масса углерода (C) – примерно 12 г/моль. Таким образом, молярная масса карбида алюминия (Al4C3) равна:

Молярная масса Al4C3 = 4 * масса Al + 3 * масса C = 4 * 27 г/моль + 3 * 12 г/моль = 144 г/моль.

Теперь найдем количество молей карбида алюминия:

Количество молей Al4C3 = масса Al4C3 / молярная масса Al4C3 = 1 кг / 144 г/моль.

Не забудем, что дано задание с заданным количеством примеси. После нахождения карбида мы должны исключить на некоторою массу примеси, чтобы найти массу Al4C3.

Масса Al4C3 = 1 кг - масса примеси = 1 кг - 0.3 кг = 0.7 кг.

Теперь рассчитаем количество молей карбида алюминия без примеси:

Количество молей Al4C3 = масса Al4C3 / молярная масса Al4C3 = 0.7 кг / 144 г/моль.

Итак, теперь мы можем рассчитать стехиометрическое соотношение между карбидом алюминия и метаном (CH4) в химической реакции гидролиза. Из данных реакции видно, что на одну моль Al4C3 образуется 3 моль CH4.

Теперь рассчитаем количество молей метана (CH4), которое образуется при гидролизе:

Количество молей CH4 = Количество молей Al4C3 * (3 моль CH4 / 1 моль Al4C3).

И последний шаг - рассчитаем массу метана (CH4) при гидролизе:

Масса CH4 = Количество молей CH4 * молярная масса CH4.

Молярная масса метана (CH4) равна примерно 16 г/моль.

Теперь подставим числовые значения в формулу и рассчитаем ответ:

Масса CH4 = (0.7 кг / 144 г/моль) * (3 моль CH4 / 1 моль Al4C3) * (16 г/моль).

Полученный результат будет равен ответу на задачу.