Технический карбид кальция массой 20 г, содержащий 5% примесей, обработали избытком воды. Полученный ацетилен пропустили вместе с водородом над никелевым катализатором. Вычислите объем этана (н. у.), выделившегося при этом.
Дано:
$m_{техн}$ ($CaC_{2}$) = 20 г
ω (прим.) = 5%
Найти:
V ($C_{2}H_{6}$) − ?
Решение:
$CaC_{2} + 2H_{2}O = C_{2}H_{2} + Ca(OH)_{2}$
$C_{2}H_{2} + 2H_{2} = C_{2}H_{6}$
ω (чист.) = 100% − 5% = 95%
$m_{чист}$ ($CaC_{2}$) = $m_{техн}$ ($CaC_{2}$) * ω (чист.) = 20 * 0,95 = 19 г
M ($CaC_{2}$) = 40 + 2 * 12 = 64 г/моль
n ($CaC_{2}$) = $\frac{m}{M}$ = $\frac{19}{64}$ = 0,3 моль
n ($C_{2}H_{6}$) = n ($CaC_{2}$) = 0,3 моль
V ($C_{2}H_{6}$) = n * $V_{m}$ = 0,3 * 22,4 = 6,72 л
Ответ: 6,72 л.