Чтобы вычислить объём ацетилена, полученного из 45 г карбида кальция (CaC₂), необходимо воспользоваться уравнением реакции, которая происходит при взаимодействии карбида кальция с водой:
\[ \text{CaC}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2 \]
Сначала находим число молей карбида кальция в 45 г. Молярная масса карбида кальция (CaC₂) равна:
- Молярная масса кальция (Ca) примерно 40 г/моль.
- Молярная масса углерода (C) примерно 12 г/моль, следовательно, для двух атомов углерода 2 × 12 = 24 г/моль.
Общая молярная масса карбида кальция:
\[ 40 + 24 = 64 \text{ г/моль} \]
Теперь находим количество молей:
\[ n = \frac{m}{M} = \frac{45 \text{ г}}{64 \text{ г/моль}} \approx 0.703 \text{ моль} \]
Согласно уравнению реакции, 1 моль карбида кальция даёт 1 моль ацетилена (C₂H₂). Таким образом, мы получаем 0.703 моль ацетилена.
Теперь используем закон идеальных газов, чтобы найти объём ацетилена при нормальных условиях (0 °C и 1 атм). Один моль газа занимает объём примерно 22.4 л. Следовательно, объём 0.703 молей ацетилена будет равен:
\[ V = n \times 22.4 \text{ л/моль} = 0.703 \times 22.4 \approx 15.75 \text{ л} \]
Итак, объём ацетилена, полученного из 45 г карбида кальция, составляет примерно 15.75 литров.
