Question

суміш алюміній карбіду та кальцій карбонату помістили у достатню для взаємодії кількість хлоридної кислоти. утворену суміш газів 15,68 л пропустили крізь надлишок розчину калій гідроксиду. не поглинулось 6,72 л газу. установіть масову частку алюміній карбіду у суміші реагентів​

Answer 1

1. Спочатку алюміній карбід (Al4C3) реагує з хлоридною кислотою (HCl) за рівнянням:
Al4C3 + 12HCl -> 4AlCl3 + 3CH4 (газ метан)

2. Далі газ метан утворюється в реакції і реагує з розчином калій гідроксиду (KOH) за рівнянням:
CH4 + 2KOH -> 2H2O + K2CO3 (калій карбонат)

Таким чином, головна реакція, яка відбувається, це перша реакція між алюмінієвим карбідом і хлоридною кислотою. Вона вивільняє метан (CH4) із суміші газів.

Зазначено, що об'єм утвореної суміші газів складає 15,68 л, але лише 6,72 л газу поглинулося у реакції з розчином калій гідроксиду. Решта газу (15,68 л - 6,72 л = 8,96 л) це метан.

За реакцією:
1 моль Al4C3 видає 3 молі метану (CH4).

Отже, ми можемо знайти кількість молей Al4C3, які взяли участь у реакції згідно з об'ємами газів:
8,96 л CH4 * (1 моль CH4 / 22,4 л) = 0,4 моль CH4

З цього випливає, що кількість молей Al4C3, яка реагувала з HCl, дорівнює 0,4 моль.

А тепер використаємо маси молекул, щоб знайти масову частку Al4C3 в суміші реагентів:
Маса Al4C3 = 4 * маса Al + 3 * маса C = 4 * 27 г/моль + 3 * 12 г/моль = 108 г/моль + 36 г/моль = 144 г/моль

Маса Al4C3 у реакції = 0,4 моль * 144 г/моль = 57,6 г

Маса кальцій карбонату (CaCO3) в суміші реагентів = загальна маса виходу метану = 8,96 л * 1,25 г/л = 11,2 г

Отже, масова частка Al4C3 в суміші реагентів дорівнює:
(Маса Al4C3 / Загальна маса суміші) * 100% = (57,6 г / (57,6 г + 11,2 г)) * 100% ≈ 83,7%

Масова частка алюміній карбіду у суміші реагентів приблизно 83,7%.