Яким об ємом метану було утворено в реакції, при якій використали 14,4 г алюміній карбіду, шляхом того, що його

  • 42
Яким об"ємом метану було утворено в реакції, при якій використали 14,4 г алюміній карбіду, шляхом того, що його реагували з хлоридною кислотою?
Валентин
40
Для решения данной задачи, нам необходимо выполнить несколько шагов.

Шаг 1: Найдем молярную массу алюминиевого карбида (Al4C3). Молярная масса алюминия (Al) равна 26,98 г/моль, а молярная масса углерода (C) равна 12,01 г/моль. Так как в молекуле алюминиевого карбида содержится 4 атома алюминия и 3 атома углерода, то общая молярная масса равна:

\[ \text{Молярная масса алюминиевого карбида} = (4 \times \text{молярная масса алюминия}) + (3 \times \text{молярная масса углерода}) \]

\[ = (4 \times 26,98) + (3 \times 12,01) = 104,91 \, \text{г/моль} \]

Шаг 2: Рассчитаем количество молей алюминиевого карбида, используя полученную молярную массу и массу реагента:

\[ \text{Количество молей} = \frac{\text{масса}}{\text{молярная масса}} \]

\[ \text{Количество молей алюминиевого карбида} = \frac{14,4}{104,91} \approx 0,137 \, \text{моль} \]

Шаг 3: В данной реакции один моль алюминиевого карбида реагирует с одним моль хлоридной кислоты (HCl) и образует метан (CH4). Согласно сформулированной задаче, нам нужно найти объем метана, который был получен. Для этого нам необходимо знать соотношение объемов газов при стандартных условиях (0°C и 1 атм):

1 моль метана (CH4) занимает объем 22,4 литра.

Далее, мы сравниваем соотношение молей пропорционально соответствующим объемам газов. Так как один моль алюминиевого карбида дает один моль метана, то мы можем сделать вывод, что получим 0,137 моль метана.

Шаг 4: Найдем объем метана, используя полученное количество молей:

\[ \text{Объем метана} = \text{Количество молей} \times \text{объем одного моля метана} \]

\[ \text{Объем метана} = 0,137 \times 22,4 \approx 3,07 \, \text{литра} \]

Таким образом, объем метана, образованного при реакции 14,4 г алюминиевого карбида с хлоридной кислотой, составляет примерно 3,07 литра.