8. При обработке 41,7 г технического карбида кальция избытком соляной кислоты выделилось 13,44 л ацетилена (н. у.). Рассчитайте массовую долю карбида кальция

Решение:

1. Уравнение реакции:

CaC₂ + 2HCl → CaCl₂ + C₂H₂

2. Найдем количество вещества выделившегося ацетилена:

$$n(C_2H_2) = \frac{V}{V_m} = \frac{13.44 \text{ л}}{22.4 \text{ л/моль}} = 0.6 \text{ моль}$$

3. По уравнению реакции, количество вещества CaC₂ равно количеству вещества C₂H₂:

$$n(CaC_2) = n(C_2H_2) = 0.6 \text{ моль}$$

4. Найдем массу чистого CaC₂:

$$M(CaC_2) = 40 + 2 \cdot 12 = 64 \text{ г/моль}$$,

$$m(CaC_2) = n(CaC_2) \cdot M(CaC_2) = 0.6 \text{ моль} \cdot 64 \text{ г/моль} = 38.4 \text{ г}$$

5. Рассчитаем массовую долю CaC₂ в техническом карбиде:

$$\omega(CaC_2) = \frac{m(CaC_2)}{m(\text{техн. карбида})} = \frac{38.4 \text{ г}}{41.7 \text{ г}} \approx 0.9209 = 92.09 \%$$

Ответ: 92,09%