Дано:
T = 300 К
p = 202 кПа = 202×10³ Па
m(CaC₂) = 230 гр
R = 8,31 Дж/моль×К
Найти:
V(C₂H₂) - ?
1) Запишем уравнение реакции:
CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑
1 моль 1 моль
2) Найдем сначала молекулярную массу карбида кальция:
M(CaC₂) = 40+12×2 = 40+24 = 64 гр/моль
3) Найдем сначала количество вещества карбида кальция, а потом и количество вещества ацетилена:
n(CaC₂) = m(CaC₂)/M(CaC₂) = 230 гр/64 гр/моль = 3,59 моль ≈ 3,6 моль
По уравнению реакции (1) там известно что количества молей в карбида кальция равняется тот же и ацетилен:
n(C₂H₂) = n(CaC₂) = 3,6 моль
4) Запишем уравнение Менделеева-Клапейрона, именно по такому уравнению мы найдем объем ацетилена:
pV = m/M × RT ⇒ pV = nRT ⇒ V = nRT/p - объем ацетилена
V(C₂H₂) = n(C₂H₂)×R×T/p = 3,6 моль × 8,31 Дж/моль×К × 300 К / 202×10³ Па = 29,916 Дж/К × 300 К / 202×10³ Па = 8974,8 Дж/202×10³ Па ≈ 0,0444 м³ ≈ 44,4 л
ответ: V(C₂H₂) = 44,4 л
