Question

При действии избытка воды на 20 г смеси, состоящей из карбида кальция и карбида алюминия, получили 7,84 л газов (н.у.). Вычислите массовую долю карбида алюминия в исходной смеси.

Answer 1

Пишем реакции
CaC2 + 2H2O = C2H2 + Ca(OH)2
Al4C3 + 12H2O = 3CH4 + 4Al(OH)3
Пусть n(CaC2) = x моль, а n(Al4C3) = у моль
Тогда n(C2H2) = х моль, а n(CH4) = 3y моль
Считаем количество вещества смеси газов
n = V / Vm = 7.84 / 22.4 = 0.35 моль
Можем составить следующую систему
$\left\{ \begin{array}{l} x + 3y = 0.35 \\ 64x + 144y = 20 \end{array} \right.$
x = 0.35 - 3y
64 · (0.35 - 3y) + 144y = 20
22.4 - 192y + 144y = 20
48y = 2.4
y = 0.05
Считаем массу карбида алюминия
m = n * M = 0.05 * 144 = 7.2 г
Считаем массовую долю карбида алюминия
w = m(Al4C3) / m(смеси) = 7.2 / 20 = 0.36 или 36%