Из смеси массой 40 г, состоящей из карбита кальция и оксида кремния, получили 11,2 л ацетилена. найдите массовую долю карбита калия в реакционной смеси

Для решения этой задачи нам сначала нужно определить количество карбита кальция в полученной реакционной смеси. Затем мы сможем найти его массовую долю.

Шаг 1: Запишем химическое уравнение реакции образования ацетилена из карбита кальция:

2CaC2 + 4H2O → 2Ca(OH)2 + C2H2

Из уравнения видно, что в реакции каждые 2 моль карбита кальция превращаются в 1 моль ацетилена.

Шаг 2: Рассчитаем количество молей ацетилена, полученного из 11,2 л ацетилена. Для этого воспользуемся формулой:

n = V / Vm

где n - количество молей, V - объем газа (в данном случае 11,2 л), Vm - молярный объем при нормальных условиях (22,4 л/моль).

Подставив значения в формулу, получим:

n = 11,2 / 22,4 = 0,5 моль

Это количество молей ацетилена, которое получено из реакции.

Шаг 3: С помощью молярных пропорций определим количество молей карбита кальция, которое было в реакционной смеси. Используем соотношение 2 к 1 (карбит кальция к ацетилену) из уравнения реакции:

2 моль CaC2 → 1 моль C2H2

x моль CaC2 → 0,5 моль C2H2

Из этого пропорционального соотношения можно записать следующее уравнение:

2 / 1 = x / 0,5

Решив это уравнение, получим x = 0,25 моль CaC2.

Шаг 4: Теперь посчитаем массу карбита кальция, используя его молярную массу. Молярная масса CaC2 равна 64 г/моль.

m = n * M

где m - масса вещества, n - количество молей, M - молярная масса.

Подставив значения в формулу, получим:

m = 0,25 * 64 = 16 г

Таким образом, масса карбита кальция в реакционной смеси составляет 16 г.

Шаг 5: Найдем массовую долю карбита кальция в реакционной смеси, поделив его массу на общую массу смеси и умножив на 100%.

Массовая доля = Масса карбита кальция / Масса смеси * 100%

Масса смеси составляет 40 г, поэтому:

Массовая доля = 16 г / 40 г * 100% = 40%

Таким образом, массовая доля карбита кальция в реакционной смеси равна 40%.