Zadanie 19
Matura z chemii, maj 2024, poziom rozszerzony
Wymaganie: II.4 — obliczenia stechiometryczne z uwzględnieniem wydajności i czystości.
Treść zadania
Reakcja acetylenku wapnia CaC₂ z wodą przebiega według równania:
Oblicz, ile gramów karbidu, zawierającego 82% CaC₂, potrzeba do otrzymania 100 g PVC. Całkowita wydajność procesu jest równa 78%.
Źródło: arkusz CKE MCHP-R0-100-2405. Otwórz oryginalny PDF
Rozwiązanie
Patrz materiał źródłowy CKE — schemat: CaC₂ → C₂H₂ → CH₂=CHCl (chlorek winylu) → [-CH₂-CHCl-]ₙ (PVC). Stosunek molowy CaC₂ : mer PVC = 1 : 1. M(mer PVC) = 62,5 g/mol. M(CaC₂) = 64 g/mol.
mol merów.
teoretyczne = 1,6 mol → g.
Z uwzględnieniem wydajności 78%: g.
Z uwzględnieniem czystości karbidu 82%: g.
Wydajność zmniejsza ilość produktu z danej ilości substratu — więc dla zadanej masy produktu potrzeba WIĘCEJ substratu (dzielenie, nie mnożenie). To samo z czystością surowca.
Strona arkusza CKE z treścia zadania
Po co to umieć
Karbid (CaC₂) historycznie był surowcem do produkcji acetylenu — używanego w lampach karbidowych (górnictwo, motoryzacja XIX/XX w.) oraz spawania acetylenowo-tlenowego. Dziś acetylen produkuje się głównie z gazu ziemnego (kraking metanu).
Rozumiesz, jak to rozwiązać?
Przećwicz podobne typy zadań w aplikacji
matury-online.pl ma tysiące zadań pogrupowanych po dziedzinach. Sprawdź, czy temat „stechiometria, wydajność reakcji, obliczenia, karbid, acetylen" zrobisz samodzielnie.
Otwórz matury-online.pl