Question

При взаимодействии 1 кг технического карбида кальция с избытком воды образовалось 280 л (н.у.) ацетилена. Определите массовую долю (%) примесей в техническом образце карбида кальция. (Запишите число с точностью до целых.)

Accepted Answer

20

Answer

Идея решения: по объёму образовавшегося ацетилена найти количество вещества $\ce{CaC2}$, вступившего в реакцию, затем определить массу примесей как разность между исходной массой образца и массой чистого карбида.

Запишем уравнение реакции:

$$\ce{CaC2 + 2H2O -> Ca(OH)2 + C2H2 ^}$$

Вычислим количество вещества образовавшегося ацетилена:

$$n(\ce{C2H2}) = \frac{V(\ce{C2H2})}{V_m} = \frac{280}{22{,}4} = 12{,}5 	ext{ моль}$$

Из стехиометрии реакции количество вещества $\ce{CaC2}$, прореагировавшего, равно количеству $\ce{C2H2}$:

$$n(\ce{CaC2}) = n(\ce{C2H2}) = 12{,}5 	ext{ моль}$$

Найдём массу чистого карбида кальция (молярная масса $M(\ce{CaC2}) = 64$ г/моль):

$$m(\ce{CaC2}) = n(\ce{CaC2}) \cdot M(\ce{CaC2}) = 12{,}5 \cdot 64 = 800 	ext{ г}$$

Масса примесей в образце:

$$m_{	ext{примесей}} = m_{	ext{образца}} - m(\ce{CaC2}) = 1000 - 800 = 200 	ext{ г}$$

Массовая доля примесей:

$$\omega_{	ext{примесей}} = \frac{m_{	ext{примесей}}}{m_{	ext{образца}}} \cdot 100\% = \frac{200}{1000} \cdot 100\% = 20\%$$

Задание №28Расчётные задачиЕГЭ по химии