300 K, 0.5 atm, 24 L의 수소(H 2 ) 기체와 분자 개수가 같은 프로페인(C 3 H 8 )의 질량[g]은? (단, 기체는 이상 기체이고 기체 상수 R = 0.08 L atm K -1 mol -1 이며, H, C의 원자량은 각각 1, 12이다)

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300 K, 0.5 atm, 24 L의 수소(H2) 기체와 분자 개수가… | [7급 국가직 화학개론] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[7급 국가직 화학개론] 21년 1회차

300 K, 0.5 atm, 24 L의 수소(H₂) 기체와 분자 개수가 같은 프로페인(C₃H₈)의 질량[g]은? (단, 기체는 이상 기체이고 기체 상수 R = 0.08 L atm K^-1 mol^-1이며, H, C의 원자량은 각각 1, 12이다)

해설

수소와 분자 수가 같은 프로페인은 0.5 mol이므로 질량은 22 g이다.
아보가드로 법칙에 따라 분자 수가 같으면 몰수가 같다.
 $n = \dfrac{PV}{RT} = \dfrac{0.5 \times 24}{0.08 \times 300} = 0.5\,\mathrm{mol}$ 
프로페인 분자량:  $3 \times 12 + 8 \times 1 = 44$ 
질량:  $0.5 \times 44 = 22\,\mathrm{g}$

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