Из CaO массой 22,4 г получили CaC2, а из него - ацетилен. Ацетилен сожгли и газ (н.у.) пропустили через избыток Ca(OH)2. Найдите массу осадка, если выход на всех стадиях равен по 90 %.
Рассчитаем массу Ca(OH)2, необходимого для реакции с ацетиленом: Ca(OH)2 + 2C2H2 -> CaC2 + 2H2O Из уравнения реакции видно, что соотношение между Ca(OH)2 и C2H2 равно 1:2. n(Ca(OH)2) = 20.36 = 0.72 моль M(Ca(OH)2) = 40.08 + 21.01 + 216 = 74.09 г/моль m(Ca(OH)2) = n(Ca(OH)2) M(Ca(OH)2) = 0.72 * 74.09 = 53.31 г
При реакции образуется осадок CaC2, который плохо растворим в воде. Поскольку выход на каждом этапе равен 90%, то масса осадка будет равна: m(осадок) = 0.9 m(CaC2) = 0.9 25.64 = 23.08 г
Итак, масса осадка CaC2, образовавшегося при реакции, равна 23.08 г.
Рассчитаем молярную массу CaC2:
M(Ca) = 40.08 г/моль
M(C) = 12.01 г/моль
M(CaC2) = M(Ca) + 2M(C) = 40.08 + 212.01 = 64.1 г/моль
Рассчитаем массу CaC2, полученного из CaO:
n(CaO) = m(CaO) / M(CaO) = 22.4 / 56.08 = 0.4 моль
n(CaC2) = 0.4 моль
m(CaC2) = n(CaC2) M(CaC2) = 0.4 64.1 = 25.64 г
Рассчитаем массу ацетилена, полученного из CaC2:
n(CaC2) = 0.4 моль
n(C2H2) = 0.90.4 = 0.36 моль
M(C2H2) = 2M(C) + 2M(H) = 212.01 + 21.01 = 26.04 г/моль
m(C2H2) = n(C2H2) M(C2H2) = 0.36 * 26.04 = 9.37 г
Рассчитаем массу Ca(OH)2, необходимого для реакции с ацетиленом:
Ca(OH)2 + 2C2H2 -> CaC2 + 2H2O
Из уравнения реакции видно, что соотношение между Ca(OH)2 и C2H2 равно 1:2.
n(Ca(OH)2) = 20.36 = 0.72 моль
M(Ca(OH)2) = 40.08 + 21.01 + 216 = 74.09 г/моль
m(Ca(OH)2) = n(Ca(OH)2) M(Ca(OH)2) = 0.72 * 74.09 = 53.31 г
При реакции образуется осадок CaC2, который плохо растворим в воде. Поскольку выход на каждом этапе равен 90%, то масса осадка будет равна:
m(осадок) = 0.9 m(CaC2) = 0.9 25.64 = 23.08 г
Итак, масса осадка CaC2, образовавшегося при реакции, равна 23.08 г.