Сколько литров ацетилена сгорело, если известно, что для этого было израсходовано 24 л воздуха (н. у.) ? Хватит ли получившегося СО2 для нейтрализации до средней соли 150 мл 10%-ного раствора гидроксида натрия (ρ = 1,2 г/мл) ? Ответ подтвердите расчетом.

Дано:

V (воздуха) = 24 л

V р-ра (NaOH) = 150 мл

ω (NaOH) = 10%

ρ р-ра (NaOH) = 1,2 г/мл

Найти:

V (C₂H₂) - ?

V (CO₂) - достаточно?

Решение:

1) 2C₂H₂ + 5O₂ = > 4CO₂ + 2H₂O;

CO₂ + 2NaOH = > Na₂CO₃ + H₂O;

2) V (O₂) = φ (O₂) * V (воздуха) / 100% = 21% * 24 / 100% = 5,04 л;

3) V (C₂H₂) = V (O₂) * 2 / 5 = 5,04 * 2 / 5 = 2 л;

4) V (CO₂) = V (O₂) * 4 / 5 = 5,04 * 4 / 5 = 4,03 л;

5) n (CO₂) = V (CO₂) / Vm = 4,03 / 22,4 = 0,18 моль;

6) m р-ра (NaOH) = ρ р-ра (NaOH) * V р-ра (NaOH) = 1,2 * 150 = 180 г;

7) m (NaOH) = ω (NaOH) * m р-ра (NaOH) / 100% = 10% * 180 / 100% = 18 г;

8) n (NaOH) = m (NaOH) / M (NaOH) = 18 / 40 = 0,45 моль;

9) n необх. (CO₂) = n (NaOH) / 2 = 0,45 / 2 = 0,23 моль;

10) CO₂ будет достаточно.

Ответ: Объем C₂H₂ составляет 2 л; CO₂ будет достаточно.