Question

При взаимодействии 27,2 г смеси карбидов кальция и алюминия с водой образуется 11,2 л смеси газов.определить в % содержание карбидов в исходной смеси

Answer 1

Уравнения реакций:

(1) CaC2 + 2H2O = Ca(OH)2 + C2H2

(2) Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3 + 3CH4

Рассчитаем количество вещества газов:

n = V/Vm = 11,2л/22,4л/моль = 0,5моль

Пусть n(CaC2) = х моль

Пусть n(Al4C3) = у моль

Тогда, по уравнению реакции (1):

n(C2H2) = n(CaC2) = х моль

По уравнению реакции (2):
n(CH4) = 3n(Al4C3) = 3у моль

Составим уравнение:

х+3у = 0,5

Масса х моль CaC2: M*n = 64г/моль*хмоль = 64х

Масса у моль Al4C3: M*n = 144г/моль*умоль = 144у

Составим уравнение:

64х+144у=27,2

Составим систему:

х+3у=0,5

64х+144у=27,2

Домножим первое уравнение системы на 64:

64х + 192у = 32

64х + 144у = 27,2

Вычтем из первого руавнения второе:

48у = 4,8

у = 0,1

у - количество вещества Al4C3, рассчитаем, исходя из первогоуравнения х: 0,5 - 0,1*3 = 0,2 моль

Рассчитаем массы карбидов:

m(CaC2) = 64г/моль*0,2моль = 12,8г

m(Al4C3) = 144г/моль*0,1моль = 14,4г

Рассчитаем массовые доли:

w(CaC2) = 12,8/27,2*100% = 47%

w(Al4C3) = 100% - 47% = 53%