Дано:
Масса технического карбида алюминия (m) = 48 кг = 48000 г
Массовая доля примесей (p) = 10% = 0.1
Масса чистого карбида алюминия = m * (1 - p) = 48000 г * 0.9 = 43200 г
Уравнение реакции с образованием метана из карбида алюминия:
3CaC2 + 6H2O -> 3Ca(OH)2 + 2CH4
Найти:
Объем метана (нормальные условия), который может быть получен из 48 кг технического карбида алюминия
Решение:
1. Найдем количество вещества чистого карбида алюминия:
n(CaC2) = m / M(CaC2)
M(CaC2) = 64 g/mol + 2 * 12 g/mol = 64 g/mol + 24 g/mol = 88 g/mol
n(CaC2) = 43200 g / 88 g/mol
n(CaC2) ≈ 490.91 mol
2. Мольное соотношение между CaC2 и CH4:
3 моль CaC2 -> 2 моль CH4
Поэтому, n(CH4) = n(CaC2) * (2/3)
3. Найдем объем метана при нормальных условиях (0°C и 1 атм):
V(CH4) = n(CH4) * 22.4 л
V(CH4) = 490.91 mol * 22.4 л/mol
V(CH4) ≈ 11001 л
Ответ:
Объем метана (нормальные условия), который может быть получен из 48 кг технического карбида алюминия, составляет около 11001 л.