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1[위험물산업기사 필기] 17년 2회차

어떤 금속 1.0g을 묽은 황산에 넣었더니 표준상태에서 560mL의 수소가 발생하였다. 이 금속의 원자가는 얼마인가? (단, 금속의 원자량은 40으로 가정한다.)

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해설

표준상태에서 발생한 수소 기체의 몰수는 0.56022.4=0.025\dfrac{0.560}{22.4} = 0.025몰이고, 금속 1.0g의 몰수는 1.040=0.025\dfrac{1.0}{40} = 0.025몰이다.
금속의 원자가를 nn이라 하면 금속이 산화되어 내놓는 전자의 몰수(0.025n0.025n)와 H2H_2 생성에 쓰인 전자의 몰수(0.025×20.025 \times 2)가 같아야 하므로 0.025n=0.050.025n = 0.05, 즉 n=2n = 2이다.
따라서 정답은 ① 22가이다.