Вопрос задан 07.10.2026 в 14:13. Предмет Химия. Спрашивает Аверин Макс.

При взаимодействии 57 г карбида алюминия и 130 г 10%-го раствора соляной кислоты выделился газ объёмом 1 л при н.у. Найдите выход продукта реакции.

Перейти к ответам

Ответы на вопрос

Отвечает Лыдин Дмитрий.

Запишем уравнение реакции карбида алюминия с соляной кислотой:

Al4C3+12HCl→4AlCl3+3CH4↑Al_4C_3 + 12HCl \rightarrow 4AlCl_3 + 3CH_4\uparrow

Выделяющийся газ — метан CH4CH_4.

Сначала определим количество соляной кислоты. Масса раствора — 130 г, массовая доля HCl — 10%:

m(HCl)=130⋅0,10=13 гm(HCl)=130\cdot0{,}10=13\text{ г}

Количество вещества HCl:

n(HCl)=1336,5≈0,356 мольn(HCl)=\frac{13}{36{,}5}\approx0{,}356\text{ моль}

Проверим, какое вещество взято в недостатке.

Молярная масса карбида алюминия:

M(Al4C3)=4⋅27+3⋅12=144 г/мольM(Al_4C_3)=4\cdot27+3\cdot12=144\text{ г/моль}

Количество карбида алюминия:

n(Al4C3)=57144≈0,396 мольn(Al_4C_3)=\frac{57}{144}\approx0{,}396\text{ моль}

По уравнению реакции на 1 моль Al4C3Al_4C_3 требуется 12 моль HCl. Для 0,396 моль карбида потребовалось бы:

0,396⋅12=4,752 моль HCl0{,}396\cdot12=4{,}752\text{ моль HCl}

Но имеется только 0,356 моль HCl, поэтому соляная кислота находится в недостатке, и расчет ведем по ней.

По уравнению:

12 моль HCl→3 моль CH412\text{ моль HCl} \rightarrow 3\text{ моль }CH_4

Значит, теоретически должно образоваться:

n(CH4)=0,356⋅312=0,089 мольn(CH_4)=0{,}356\cdot\frac{3}{12}=0{,}089\text{ моль}

При нормальных условиях 1 моль газа занимает 22,4 л:

Vтеор(CH4)=0,089⋅22,4≈1,99 лV_{\text{теор}}(CH_4)=0{,}089\cdot22{,}4\approx1{,}99\text{ л}

Фактически получили 1 л газа. Тогда выход продукта:

η=VпрактVтеор⋅100%\eta=\frac{V_{\text{практ}}}{V_{\text{теор}}}\cdot100\%η=11,99⋅100%≈50,2%\eta=\frac{1}{1{,}99}\cdot100\%\approx50{,}2\%

Ответ: выход метана составляет примерно 50%.

Похожие вопросы

Топ вопросов за вчера в категории Химия

Химия 03.05.2025 14:42 281 Галкина Милана

Последние заданные вопросы в категории Химия

Химия 07.10.2026 21:07 12 Мирная Ольга
Химия 07.10.2026 19:24 10 Хардин Александр
Задать вопрос