Для решения этой задачи нам потребуется несколько шагов:
1. Определим массу чистого карбида кальция (CaC2) в исходном образце.
Так как карбид кальция содержит 24% примесей, массовая доля чистого CaC2 составляет 100% - 24% = 76% или 0.76.
Масса чистого CaC2 = 150 г * 0.76 = 114 г.
2. Запишем уравнение реакции получения ацетилена из карбида кальция:
$$CaC_2 + 2H_2O \rightarrow C_2H_2 + Ca(OH)_2$$
Из уравнения реакции видно, что 1 моль CaC2 образует 1 моль ацетилена (C2H2).
3. Рассчитаем количество вещества (моль) чистого CaC2:
Молярная масса CaC2 (M(CaC2)) = 40 (Ca) + 2 * 12 (C) = 64 г/моль.
Количество вещества CaC2 (n(CaC2)) = масса CaC2 / M(CaC2) = 114 г / 64 г/моль = 1.78125 моль.
4. Рассчитаем теоретическое количество вещества ацетилена:
Так как 1 моль CaC2 образует 1 моль C2H2, теоретическое количество вещества ацетилена (n(C2H2)) = 1.78125 моль.
5. Рассчитаем теоретический объём ацетилена при нормальных условиях (н.у.):
Молярный объём газа при н.у. (Vm) = 22.4 л/моль.
Теоретический объём ацетилена (V(C2H2)) = n(C2H2) * Vm = 1.78125 моль * 22.4 л/моль = 39.9 л.
6. Учтём объёмную долю выхода ацетилена (90%):
Фактический объём ацетилена = теоретический объём * объёмная доля выхода = 39.9 л * 0.90 = 35.91 л.
Ответ: 35.91 л