화학량론. 2.50 M 염산 125 mL + 1.75 M 아황산소듐 75.0 mL

화학량론. 2.50 M 염산 125 mL + 1.75 M 아황산소듐 75.0 mL

 

 

염산과 아황산소듐이 반응하면 염과 물, 그리고 이산화황 기체가 발생한다. 2.50 M 염산 125 mL와 1.75 M 아황산소듐 75.0 mL가 반응할 때 생성되는 이산화황 기체의 부피는 22.0℃, 775 torr에서 몇 L인가?

 

 

When solutions of hydrochloric acid and sodium sulfite react, a salt, water, and sulfur dioxide gas are produced. How many liters of sulfur dioxide gas at 775 torr and 22.0℃ can be produced when 125 mL of 2.50 M hydrochloric acid react with 75.0 mL of 1.75 M sodium sulfite?

 

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2.50 M 염산 125 mL에 들어있는 HCl의 몰수를 계산하면,

(2.50 mol/L) * 0.125 L = 0.3125 mol HCl

( 계산 설명 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

1.75 M 아황산소듐 75.0 mL에 들어있는 Na2SO3의 몰수를 계산하면,

(1.75 mol/L) * 0.0750 L = 0.13125 mol Na2SO3

 

 

균형 맞춘 반응식

2HCl + Na2SO3 → 2NaCl + H2O + SO2

 

 

HCl : Na2SO3 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.3125 mol HCl과 화학량론적으로 반응하는 Na2SO3의 몰수를 계산하면,

HCl : Na2SO3 = 2 : 1 = 0.3125 mol : ? mol

? = 0.3125 / 2 = 0.15625 mol Na2SO3

---> Na2SO3는 이만큼 없다.

---> 따라서 Na2SO3가 한계 반응물.

( 한계 반응물 설명 https://ywpop.tistory.com/3318 )

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/10026 ]

 

 

Na2SO3 : SO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

생성되는 SO2의 몰수 = 0.13125 mol

 

 

이상기체방정식, PV = nRT 로부터

( 식 설명 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

0.13125 mol SO2의 부피를 계산하면,

V = nRT / P

= [(0.13125) (0.08206) (273.15+22.0)] / (775/760)

= 3.12 L

 

 

답: 3.12 L