Объём ацетилена из 33,7 г технического карбида кальция
Ацетилен получают взаимодействием карбида кальция с водой: CaC₂ + 2H₂O = Ca(OH)₂ + C₂H₂. Определите, какой объём ацетилена (н. у.) выделится при вступлении в реакцию 33,7 г технического карбида, содержащего 5% примесей.
Дано
`m_text{тех.}(CaC_2) = 33.7 text{ г}`
`ω(примесей) = 5%`
Найти
`V(C_2H_2) = text{ ?}`
Решение
Запишем уравнение реакции получения ацетилена:
`CaC_2 + 2H_2O = Ca(OH)_2 + C_2H_2 text{↑}`
Найдём массовую долю чистого карбида кальция:
`ω(CaC_2) = 100 - ω(примесей) = 100 - 5 = 95%`
Вычислим массу чистого карбида кальция:
`m(CaC_2) = (ω(CaC_2)*m_text{тех.}(CaC_2))/100 = (95*33.7)/100 = 32.015 text{ г}`
Найдём количество вещества карбида кальция:
`n(CaC_2) = (m(CaC_2))/(M(CaC_2)) = 32.015/64 = 0.5002 text{ моль}`
Согласно уравнению реакции, количество вещества ацетилена равно количеству вещества карбида кальция:
`n(C_2H_2) = n(CaC_2) = 0.5002 text{ моль}`
Найдём объём ацетилена при н.у.:
`V(C_2H_2) = n(C_2H_2)*V_m = 0.5002*22.4 = 11.2 text{ л}`
Ответ
`V(C_2H_2) = 11.2 text{ л}`