1kg의 아연(Zn)을 묽은 염산(HCl)과 반응시켰을 때 발생하는 수 상세 페이지
1kg의 아연(Zn)을 묽은 염산(HCl)과 반응시켰을 때 발생하는 수소(H₂) 가스의 부피를 계산하는 문제입니다. 다음 조건을 참고하여 발생 가스의 부피를 구하시오.
[문제 조건]
- 아연의 양: 1kg
- 반응 조건: 0.5atm, 27℃
- 아연의 원자량: 65.4
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해설
- 반응식: Zn + 2HCl = ZnCl₂, H₂
- 계산식: V = (15.2905 mol × 0.08206 L·atm/mol·K × 300.15 K) / 0.5 atmV = 752.73 L
[해설]
반응식 Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂.
아연(Zn)의 원자량은 65.4 g/mol.
1kg (1000g)의 아연은 1000g / 65.4 g/mol = 15.29 mol.
반응식에 따라 Zn 1mol당 H₂ 1mol 생성.
따라서 생성되는 H₂의 몰수(n) = 15.29 mol.
온도 T = 27℃ = 300.15 K.
압력 P = 0.5 atm.
이상기체 상태 방정식 PV=nRT (R=0.08206 L·atm/mol·K)를 이용.