Question

При взаимодействии карбида кальция массой 170 г с водой получили продукты реакции, среди которых присутствует непредельный углеводород, который при взаимодействии с аммиачным раствором оксида серебра даёт осадок массой 180 г.  
Необходимо рассчитать массовую долю (%):  
1) содержания элемента углерода в ацетилениде.
2) содержания примесей в карбиде кальция.

Answer 1

дано:  
- Масса карбида кальция (CaC2) = 170 г  
- Масса осадка из аммиачного раствора оксида серебра = 180 г  

найти:  
1) Массовую долю углерода в ацетилениде (CaC2)  
2) Массовую долю примесей в карбиде кальция  

решение:  
1) Рассчитаем массовую долю углерода в ацетилениде (CaC2):  
   - Молярная масса CaC2:  
     M_Ca = 40,08 г/моль (кальций)  
     M_C = 12,01 г/моль (углерод)  
     M_CaC2 = M_Ca + 2 * M_C = 40,08 + 2 * 12,01 = 64,10 г/моль  
   - Масса углерода в 1 моль CaC2:  
     m_C = 2 * 12,01 г = 24,02 г  
   - Массовая доля углерода в CaC2:  
     %C = (m_C / M_CaC2) * 100 = (24,02 / 64,10) * 100 ≈ 37,47%

2) Рассчитаем количество серебра в осадке и определим содержание примесей:  
   - Молярная масса осадка (Ag) = 107,87 г/моль  
   - Общее количество моль Ag в осадке:  
     n_Ag = 180 г / 107,87 г/моль ≈ 1,67 моль  
   - Так как каждый моль серебра образуется из одного моль ацетилена (C2H2), мы можем предположить, что весь углерод в реакции переведен в ацетилен.  
   - Масса углерода, которая реагирует с водой для образования ацетилена:  
     m_C2H2 = n_Ag * 2 * 12,01 г = 1,67 моль * 2 * 12,01 г ≈ 40,08 г  
   - Теперь найдем массу примесей в карбиде кальция:  
     m_impurities = m_CaC2 - m_C2H2 = 170 г - 40,08 г ≈ 129,92 г  
   - Массовая доля примесей:  
     %impurities = (m_impurities / m_CaC2) * 100 = (129,92 / 170) * 100 ≈ 76,94%

ответ:  
1) Массовая доля углерода в ацетилениде составляет примерно 37,47%.  
2) Массовая доля примесей в карбиде кальция составляет примерно 76,94%.