Давайте подробно решим задачу: рассчитаем массу 80%-ного технического карбида кальция, необходимого для получения 84 литров ацетилена.
Шаг 1: Запись балансированной химической реакции
Реакция получения ацетилена (C₂H₂) из карбида кальция (CaC₂):
[
\text{CaC}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2
]
На её основе видно, что 1 моль CaC₂ дает 1 моль C₂H₂.
Шаг 2: Определим объем ацетилена и его количество в моли
При стандартных условиях (норма) 1 моль газа занимает 22,4 л.
Объем ацетилена: 84 л
Количество молей ацетилена:
[
n_{C_2H_2} = \frac{V}{V_m} = \frac{84,л}{22,4,л/моль} = 3,\text{моля}
]
Шаг 3: Определим нужное количество карбида кальция
Из реакции видно, что 1 моль CaC₂ дает 1 моль C₂H₂.
Следовательно, для получения 3 моль ацетилена потребуется 3 моль CaC₂.
Шаг 4: Рассчитаем массу сирого (80%-ного) карбида кальция
Молярная масса CaC₂:
[
M_{CaC_2} = 40 + 2 \times 12 = 64,г/моль
]
Мы имеем 80%-ную Technical CaC₂, то есть в 100 г этого вещества содержится 80 г чистого CaC₂.
Общий расчет:
[
\text{Масса CaC}_2 = 3,моль \times 64,г/моль = 192,г
]
Но это — чистый CaC₂, а нам нужен затрус для тех. карбида с 80% содержанием.
Обозначим:
[
m_{\text{total}} = \text{масса 80%-ного CaC}_2
]
Из этого количества 80% — это CaC₂:
[
0,8 \times m_{\text{total}} = 192,г
]
Тогда:
[
m_{\text{total}} = \frac{192,г}{0,8} = 240,г
]
Ответ:
Для получения 84 литров ацетилена при помощи 80%-ного технического карбида кальция нужно 240 г такого товара.
Если есть вопросы или нужно дополнительное объяснение — обращайтесь!
