Давайте решим задачу пошагово.
Дано:
- Масса карбида кальция (CaC₂): 75 г
- Примеси: 6% от массы, то есть в карбиде 94% чистого CaC₂
- Нам нужно найти объем полученного ацетилена (C₂H₂) в литрах (н. у.).
Шаг 1. Определим массу чистого карбида кальция.
Масса примесей — 6% от 75 г:
[
6% \times 75, г = 0,06 \times 75, г = 4,5, г
]
Масса чистого CaC₂:
[
75, г - 4,5, г = 70,5, г
]
Шаг 2. Определим количество вещества CaC₂.
Молярная масса CaC₂:
- Ca: 40 г/моль
- C: 12 г/моль (две атома: 2×12 = 24 г)
- Итог: 40 + 24 = 64 г/моль
Количество вещества CaC₂:
[
n_{CaC_2} = \frac{70,5, г}{64, г/моль} \approx 1,10156, моль
]
Шаг 3. Реакция получение ацетилена.
Общая реакция:
[
\text{CaC}_2 + 2, \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2
]
Из неё видно, что 1 моль CaC₂ дает 1 моль C₂H₂.
Значит, моль ацетилена:
[
n_{C_2H_2} = n_{CaC_2} \approx 1,10156, моль
]
Шаг 4. Определим объем газа в литрах при стандартных условиях.
Объемно-количественное соотношение для газа в н.у. (стандартных условиях):
1 моль газа занимает 22,4 л.
Общий объем:
[
V = n_{C_2H_2} \times 22,4, л \approx 1,10156 \times 22,4, л
]
Вычислим:
[
V \approx 24,7, л
]
Ответ:
(\boxed{24,70}) литров
Если нужно, я могу пояснить любой из шагов более подробно!
