1. Из технического карбида кальция массой 4 г при действии избытка воды можно получить газ объёмом 1,12 л (н. у.). Какую массу технического карбида надо взять для получения безводного пропанола массой 240 г, массовая доля воды в котором составляет 6%?

2. Метанол получают взаимодействием оксида углерода (II) с водородом. Для реакции взято оксид углерода (II) объёмом 2 м³ и водород 5 м³. Объёмы приведены к н. у. В результате получили метанол массой 2,04 кг. Определить выход продукта.

3. При взаимодействии раствора фенола в бензоле массой 200 г с избытком бромной воды получили бромпроизводное массой 66,2 г. Определить массовую долю фенола в растворе.

Задача 1. Определение массы технического карбида кальция для получения безводного пропанола

Дано:

• Масса технического карбида кальция: $m_1=4$ г.

• Объём выделившегося газа: $V(C_2H_2)=1{,}12$ л.

• Масса пропанола, содержащего воду: $m=240$ г.

• Массовая доля воды: $\omega(H_2O)=6\%=0{,}06$.

• Молярный объём газа при н. у.: $V_m=22{,}4$ л/моль.

Найти: массу технического карбида кальция, необходимого для удаления воды из пропанола.

Решение

1. Запишем уравнение реакции карбида кальция с водой:

При взаимодействии карбида кальция с водой образуются гидроксид кальция и ацетилен.

Из уравнения видно, что 1 моль карбида кальция реагирует с 2 моль воды.

2. Определим массовую долю чистого карбида кальция в техническом продукте.

Количество вещества ацетилена:

По уравнению реакции:

Молярная масса карбида кальция:

Масса чистого карбида:

Массовая доля чистого карбида в техническом:

Следовательно, технический карбид содержит 80% чистого $CaC_2$ и 20% примесей.

3. Определим массу воды в пропаноле.

4. Рассчитаем количество вещества воды.

Согласно уравнению реакции:

5. Найдём массу чистого карбида кальция.

6. Определим необходимую массу технического карбида кальция.

Учитывая, что его чистота составляет 80%: