Ответ: V (C2H2) = 60,48 л.
Объяснение:
Дано: m смеси (CaC2) = 240 г; w(примесей) = 20% ; w выхода (C2H2) = 90% .
Найти: V(C2H2) = ?
Решение:
1) Сначала следует написать уравнение реакции:
CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2
2) Теперь нужно найти массу чистого карбида кальция (CaC2), так как лишь это вещество будет вступать в реакцию, а его примеси - нет.
3) (w в.в. - w п. ) = 100% - 20% = 80%
m чистого (CaC2) = (w в.в. - w п. ) * m смеси (CaC2) = 240* 80% : 100% = 192г
4) Теперь необходимо найти количество вещества карбида кальция (CaC2), то есть количество моль:
Общая формула n = m / M;
M(CaC2) = 40*1 + 12*2 = 64 г/моль
n(CaC2) = 192 г : 64 г/моль = 3моль.
5) Исходя из уравнения реакции видно, что количества вещества карбида кальция (CaC2) и ацетилена (C2H2) равны, так как соотношение в уравнении у них с друг другом равное (то есть 1:1), а значит n(C2H2) = 3 моль.
6) Найдем теоретический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
Общая формула n = V / Vm
V(C2H2) = n * Vm = 3 моль * 22,4 л/моль = 67,2 л.
7) Находим практический объем выхода ацетилена (C2H2) по формуле:
w = V п / V т * 100%
V п = w * V т = 90%* 40,32 :100% = 60,48 л.