Из 8,58 г ацетилена было получено 29,7 г 1,1-дихлорэтана. Рассчитайте массовую долю примесей в ацетилене.

Для решения задачи рассчитаем массовую долю примесей в ацетилене, учитывая, что из 8,58 г ацетилена получилось 29,7 г 1,1-дихлорэтана. Чтобы найти массовую долю примесей, нужно понять, какая часть ацетилена не участвовала в реакции.

1. Определение молекулярной массы веществ:

   • Молекулярная масса ацетилена (C₂H₂):
     $M(\text{C₂H₂}) = 2 \times 12 + 2 \times 1 = 26 \, \text{г/моль}$

   • Молекулярная масса 1,1-дихлорэтана (C₂H₄Cl₂):
     $M(\text{C₂H₄Cl₂}) = 2 \times 12 + 4 \times 1 + 2 \times 35,5 = 98 \, \text{г/моль}$

2. Реакция образования 1,1-дихлорэтана:
   Реакция между ацетиленом и хлором выглядит так:

   $$\text{C₂H₂} + \text{Cl₂} \rightarrow \text{C₂H₄Cl₂}$$

   Для 1 молекулы ацетилена требуется 1 молекула хлора.

3. Моль ацетилена в 8,58 г:

   $$n(\text{C₂H₂}) = \frac{8,58}{26} = 0,330 \, \text{моль}$$

4. Моль 1,1-дихлорэтана, который мог бы быть получен из 8,58 г ацетилена:
   Согласно уравнению реакции, 1 моль ацетилена дает 1 моль 1,1-дихлорэтана, значит:

   $$n(\text{C₂H₄Cl₂}) = n(\text{C₂H₂}) = 0,330 \, \text{моль}$$

   Масса 1,1-дихлорэтана, которая должна быть получена:

   $$m(\text{C₂H₄Cl₂}) = n(\text{C₂H₄Cl₂}) \times M(\text{C₂H₄Cl₂}) = 0,330 \times 98 = 32,34 \, \text{г}$$

5. Масса примесей в ацетилене:
   Мы знаем, что на самом деле получилось 29,7 г 1,1-дихлорэтана, что меньше теоретически возможных 32,34 г. Это означает, что ацетилен был не чистым, и часть его не участвовала в реакции.

   Масса чистого ацетилена, который участвовал в реакции:

   $$m_{\text{участвующий}} = \frac{29,7}{32,34} \times 8,58 = 7,83 \, \text{г}$$

6. Масса примесей:
   Примеси составляют разницу между массой всего ацетилена и массой участвующего ацетилена:

   $$m_{\text{примеси}} = 8,58 - 7,83 = 0,75 \, \text{г}$$

7. Массовая доля примесей:
   Массовая доля примесей в ацетилене:

   $$\text{Массовая доля примесей} = \frac{0,75}{8,58} \times 100 \approx 8,7\%$$

Ответ: массовая доля примесей в ацетилене составляет примерно 8,7%.