Cho a gam CaC2 chứa b% tạp chất trơ, tác dụng với H2O thu được V lit khí C2H2 (đktc).
1) Lập biểu thức tính b theo a và V.
2) Nếu cho V lít khí trên vào bình kín có than hoạt tính nung nóng làm xúc tác, nhiệt độ trong bình là t°C, áp suất là p1. Sau phản ứng thu được hỗn hợp khí, trong đó sản phẩm phản ứng chiếm 60% thể tích, nhiệt độ không đổi, áp suất là p2. Tính hiệu suất của phản ứng.
3) Giả sử dung tích bình không đổi, thể tích chất rắn không đáng kể, hãy:
a) Lập biểu thức tính áp suất p2 theo p1 và h là hiệu suất của phản ứng.
b) Tính khoảng giá trị của p2 theo p1.
Câu trả lời tốt nhất
nCaC2 = nC2H2 = V/22,4
—> m tạp chất = a – mCaC2 = a – 20V/7
—> b = (a – 20V/7)/a = 1 – 20V/7a
2.
Đặt nC2H2 = x
3C2H2 —> C6H6
3y………………y
Sau phản ứng thu được C6H6 (y) và C2H2 dư (x – 3y)
—> %VC6H6 = y/(x – 3y + y) = 60%
—> y = 3x/11
H = 3y/x = 81,82%
3.
Đặt nC2H2 = x
3C2H2 —> C6H6
hx………………hx/3
Sau phản ứng thu được C6H6 (hx/3) và C2H2 dư (x – hx) —> Tổng x – 2hx/3
p2/p1 = (x – 2hx/3) / x = 1 – 2h/3
—> p2 = p1(1 – 2h/3)
Khi h = 0 —> p2 = p1
Khi h = 1 —> p2 = p1/3
Vậy p1/3 ≤ p2 ≤ p1