Рассчитайте объем (мл) метана, выделившегося в результате реакции: Al4C3 + 12H2O = 4Al(OH)3 + 3CH4, если на реакцию взято 105 г трикарбида алюминия.

Для того чтобы рассчитать объем метана (CH₄), выделившегося в результате реакции, нужно выполнить несколько шагов, включая расчет молей вещества и объемов газов.

1. Запишем химическое уравнение реакции:

   $$Al_4C_3 + 12 H_2O \rightarrow 4 Al(OH)_3 + 3 CH_4$$

2. Вычислим молекулярную массу трикарбида алюминия (Al₄C₃):

   • Молекулярная масса алюминия (Al) = 27 г/моль

   • Молекулярная масса углерода (C) = 12 г/моль

   Молекулярная масса Al₄C₃:

   $$4 \times 27 + 3 \times 12 = 108 + 36 = 144 \text{ г/моль}$$

3. Определим количество вещества Al₄C₃ (моли):

   Масса взятого трикарбида алюминия = 105 г.

   Количество вещества (моли) трикарбида алюминия:

   $$n = \frac{m}{M} = \frac{105}{144} = 0.729 \text{ моль}$$

4. Посмотрим на стехиометрические соотношения реакции:
   Из уравнения видно, что на 1 моль Al₄C₃ образуется 3 моль CH₄ (метана).

   Таким образом, количество вещества метана, которое образуется при реакции 0.729 моль Al₄C₃:

   $$n_{\text{CH}_4} = 3 \times 0.729 = 2.187 \text{ моль}$$

5. Вычислим объем метана при стандартных условиях (0°C и 1 атм):

   Стандартный объем 1 моля газа = 22.4 л.

   Объем метана (CH₄):

   $$V = n_{\text{CH}_4} \times 22.4 = 2.187 \times 22.4 = 49.05 \text{ л}$$

6. Переведем объем метана в миллилитры:

   $$49.05 \text{ л} = 49.05 \times 1000 = 49050 \text{ мл}$$

Таким образом, объем метана, выделившегося в результате реакции, составляет 49 050 мл.