Помогите пожалуйста решить задачу: Из технического карбида кальция массой 30 г получен ацетилен объёмом...

Для решения данной задачи нам необходимо использовать химический метод анализа.

Сначала найдем количество карбида кальция, которое было использовано для получения ацетилена. Для этого воспользуемся химическим уравнением реакции:

CaC2 + 2H2O → C2H2 + Ca(OH)2

Молярная масса CaC2 = 64 г/моль, молярная масса C2H2 = 26 г/моль

Масса CaC2 = 30 г

Масса C2H2 = 8,4 л (1/22,4 л/моль) (26 г/моль) = 9,3 г

Теперь найдем массовую долю примесей в образце карбида кальция:

Массовая доля примесей = (Масса образца - Масса чистого вещества) / Масса образца * 100%

Масса чистого вещества = Масса C2H2 = 9,3 г

Массовая доля примесей = (30 г - 9,3 г) / 30 г * 100% = 69%

Таким образом, массовая доля примесей в образце карбида кальция составляет 69%.

Для решения этой задачи нужно определить, сколько чистого карбида кальция ( \text{CaC}_2 ) участвовало в реакции, и затем вычислить массовую долю примесей в данном образце.

1. Определим количество вещества ацетилена: Ацетилен ( \text{C}_2\text{H}_2 ) при нормальных условиях (н.у.) имеет молярный объем 22,4 л/моль. Известно, что объем ацетилена составляет 8,4 л, следовательно:

   [ n(\text{C}_2\text{H}_2) = \frac{8,4 \, \text{л}}{22,4 \, \text{л/моль}} = 0,375 \, \text{моль} ]

2. Запишем уравнение реакции:

   [ \text{CaC}_2 + 2\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_2\text{H}_2 + \text{Ca(OH)}_2 ]

   Из уравнения видно, что 1 моль ( \text{CaC}_2 ) дает 1 моль ( \text{C}_2\text{H}_2 ).

3. Определим количество вещества карбида кальция:

   Так как 1 моль ( \text{CaC}_2 ) дает 1 моль ( \text{C}_2\text{H}_2 ), то количество вещества ( \text{CaC}_2 ), участвовавшего в реакции, также равно 0,375 моль.

4. Определим массу чистого карбида кальция:

   Молярная масса ( \text{CaC}_2 ) составляет:

   [ M(\text{CaC}_2) = 40 \, (\text{Ca}) + 2 \times 12 \, (\text{C}) = 64 \, \text{г/моль} ]

   Масса чистого ( \text{CaC}_2 ):

   [ m(\text{CaC}_2) = 0,375 \, \text{моль} \times 64 \, \text{г/моль} = 24 \, \text{г} ]

5. Рассчитаем массовую долю примесей:

   Масса примесей в образце составляет:

   [ m_{\text{примесей}} = 30 \, \text{г} - 24 \, \text{г} = 6 \, \text{г} ]

   Массовая доля примесей:

   [ \omega{\text{примесей}} = \frac{m{\text{примесей}}}{m_{\text{образца}}} = \frac{6 \, \text{г}}{30 \, \text{г}} = 0,2 ]

   Или в процентах:

   [ \omega_{\text{примесей}} \times 100\% = 20\% ]

Таким образом, массовая доля примесей в образце карбида кальция составляет 20%.