Na와 Ca의 혼합물 2.00 g이 물과 함께 존재할 때, 1.164 L의 수소가 300.0 K와 100.0 kPa에서 생성되었다. 표본에서 Na의 백분율은 얼마입니까?

Na와 Ca의 혼합물 2.00 g이 물과 함께 존재할 때, 1.164 L의 수소가 300.0 K와 100.0 kPa에서 생성되었다. 표본에서 Na의 백분율은 얼마입니까?
Anonim

시료는 질량비로 50.5 %의 Na를 함유한다.

1. 이상 기체 법칙을 사용하여 수소의 몰수를 계산하십시오.

#PV = nRT #

(8.314 "kPa ㆍ L ㆍ K-1mol-1"× 300.0 "K") #n = (PV) / (RT) = (100.0 "kPa"× 1.164 "L" = 0.0466 68 몰 H2

(유효 숫자 4 자리 + 보호자 숫자 1 자리)

2. Na와 Ca의 몰수를 계산하십시오 (이것은 어려운 부분입니다).

균형 방정식은 다음과 같습니다.

2Na + 2H2O 2NaOH + H2

2Ca + 2H2O Ca (OH) 2 + 2H

Na = #엑스# 지. 그 다음에 Ca의 질량 = (2.00 - #엑스#) g

H2의 몰수 = Na로부터의 H2의 몰수 + Ca로부터의 H2의 몰수

Na2로부터의 H2의 몰수 = #엑스# g Na × # (1 "mol Na") / (22.99 "g Na") × (1 "mol H ") / (2 "mol Na" = 0.0217 49#엑스# mol H2

Ca로부터의 H2의 몰수 = (2.00 - #엑스#) g Ca × # (1 "mol Ca") / (40.08 "Na Na) × (2"mol H2) / (2 "mol Ca") # =

(0.049 90 – 0.024 950#엑스#) mol H2

Na로부터의 H2의 몰수 + Ca로부터의 H2의 몰수 = H2의 총 몰수

0.0217 49#엑스# mol H2 + (0.04990-0.024950#엑스#) mol H2 = 0.0466 68 mol H2

0.0217 49#엑스# + 0.049 90 - 0.0249 50#엑스# = 0.0466 68

0.003 201#엑스# = 0.003 23

#x = (0.003 23) / (0.003 201) # = 1.01

Na의 질량 = 1.01 g

3. Na의 %를 질량으로 계산하라.

% Na = # (1.01 "g") / (2.00 "g") # × 100 % = 50.5 %