Když 2,00 g směsi Na a Ca reagovalo s vodou, bylo vyrobeno 1,164 litru vodíku při 300,0 K a 100,0 kPa. Jaký je podíl Na ve vzorku?

Když 2,00 g směsi Na a Ca reagovalo s vodou, bylo vyrobeno 1,164 litru vodíku při 300,0 K a 100,0 kPa. Jaký je podíl Na ve vzorku?
Anonim

Vzorek obsahuje 50,5% hmotnostních Na.

1. Pro výpočet molů vodíku použijte zákon o ideálním plynu.

#PV = nRT #

#n = (PV) / (RT) = (100,0 "kPa" × 1,164 "L") / (8,314 "kPa" L · K1mol "1" × 300,0 "K") # = 0,0466 68 mol H

(4 významné číslice + 1 ochranná číslice)

2. Vypočítejte moly Na a Ca (Toto je těžká část).

Vyvážené rovnice jsou

2Na + 2H20> 2NaOH + H2

2Ca + 2H2O Ca (OH) + 2H2

Nechte hmotu Na = #X# G. Pak hmotnost Ca = (2,00 - #X#g) g

moly H = moly H3 z Na + molů H2 z Ca

molů H z Na = #X# g Na × # (1 "mol Na") / (22,99 "g Na") × (1 "mol H" ") / (2" mol Na ") # = 0.0217 49#X# mol H

moly H z Ca = (2,00 - #X#) g Ca × # (1 "mol Ca") / (40,08 "g Na") × (2 "mol H" ") / (2" mol Ca ") # =

(0.049 90 – 0.024 950#X#) mol H

moly H + z Na + molů H2 z Ca = celkové moly H3

0.0217 49#X# mol H + + (0,049 90 - 0,0249 50#X#) mol H = 0,0466 68 mol H

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

0.003 201#X# = 0.003 23

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

Hmotnost Na = 1,01 g

3. Vypočtěte% hmotnostní Na.

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