объём (н.у.) ацетилена, который выделяется при гидролизе 20 г технического карбида кальция, содержащего в 20% примесей, равен ____л.
Для решения задачи о объеме ацетилена, выделяющегося при гидролизе карбида кальция, необходимо учитывать несколько шагов.
Определим массу чистого карбида кальция (CaC₂). Если у нас есть 20 г технического карбида кальция с 20% примесей, то чистый карбид кальция составит: \[ \text{Масса чистого CaC₂} = 20 \, \text{г} \times (1 - 0.20) = 20 \, \text{г} \times 0.80 = 16 \, \text{г} \]
Рассчитаем количество молей CaC₂. molar масса карбида кальция (CaC₂) составляет примерно: \[ \text{Molar mass of CaC₂} = 40.08 \, \text{(Ca)} + 2 \times 12.01 \, \text{(C)} = 40.08 + 24.02 = 64.10 \, \text{г/моль} \] Теперь находим количество молей: \[ n = \frac{m}{M} = \frac{16 \, \text{г}}{64.10 \, \text{г/моль}} \approx 0.249 \, \text{моль} \]
Определим количество ацетилена (C₂H₂), который получится при гидролизе CaC₂. Реакция гидролиза выглядит следующим образом: \[ CaC₂ + 2H₂O \rightarrow Ca(OH)₂ + C₂H₂ \] На одну молекулу карбида кальция (CaC₂) получается одна молекула ацетилена (C₂H₂). Таким образом, количество молей ацетилена будет равно количеству молей CaC₂: \[ n_{\text{C₂H₂}} = n_{\text{CaC₂}} = 0.249 \, \text{моль} \]
Рассчитаем объем ацетилена при нормальных условиях (н.у.). При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22.4 л: \[ V = n \times 22.4 \, \text{л/моль} = 0.249 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} \approx 5.58 \, \text{л} \]
Таким образом, объем ацетилена, выделяющегося при гидролизе 20 г технического карбида кальция, содержащего 20% примесей, составляет примерно 5.58 литров.
