При растворении в воде карбида кальция выделилось 11,2 л (н.у.) газа. Масса карбида кальция равна _____ г.

При растворении карбида кальция (CaC₂) в воде происходит реакция:

$\text{CaC}_2 + 2 \text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{Ca(OH)}_2 + \text{C}_2\text{H}_2$

В ходе этой реакции выделяется ацетилен (C₂H₂). Задача заключается в нахождении массы карбида кальция, если известно, что объем выделившегося газа составляет 11,2 литра при нормальных условиях (н.у.).

1. Нормальные условия (н.у.) означают, что температура составляет 0°C (273 K), а давление — 1 атм. При этих условиях 1 моль газа занимает объем 22,4 литра. Таким образом, из объема газа можно найти количество вещества ацетилена.

2. Объем газа: 11,2 литра. Для того чтобы найти количество вещества газа, используем формулу:

3. Согласно уравнению реакции, на 1 моль карбида кальция выделяется 1 моль ацетилена. Значит, количество вещества карбида кальция также 0,5 моль.

4. Теперь вычислим массу карбида кальция. Молекулярная масса карбида кальция (CaC₂) рассчитывается как сумма атомных масс кальция и углерода:

5. Масса карбида кальция (m) равна:

Таким образом, масса карбида кальция равна 32 г.