MnO2 75.0 g과 Al 30.0 g 반응

MnO2 75.0 g과 Al 30.0 g 반응

 

 

산화망가니즈(IV) 75.0 g을 알루미늄 30.0 g과 함께 반응시켰다. 한계 반응물을 찾고, 생성된 산화알루미늄의 질량을 계산하라.

3MnO2(l) + 4Al(l) → 3Mn(l) + 2Al2O3(s)

 

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MnO2의 몰질량 = 86.94 g/mol

Al의 몰질량 = 26.98 g/mol

Al2O3의 몰질량 = 101.96 g/mol

 

 

MnO2 75.0 g의 몰수를 계산하면,

75.0 g / (86.94 g/mol) = 0.863 mol MnO2

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

 

 

Al 30.0 g의 몰수를 계산하면,

30.0 g / (26.98 g/mol) = 1.11 mol Al

 

 

MnO2 : Al = 3 : 4 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.863 mol MnO2와 반응하는 Al의 몰수를 계산하면,

MnO2 : Al = 3 : 4 = 0.863 mol : ? mol

? = 4 * 0.863 / 3 = 1.15 mol Al

---> Al은 이만큼 없다.

---> Al이 한계 반응물.

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

 

 

Al : Al2O3 = 4 : 2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

1.11 mol Al 반응 시 생성되는 Al2O3의 몰수를 계산하면,

Al : Al2O3 = 2 : 1 = 1.11 mol : ? mol

? = 1 * 1.11 / 2 = 0.555 mol Al2O3

 

 

0.555 mol Al2O3의 질량을 계산하면,

0.555 mol * (101.96 g/mol) = 56.6 g Al2O3

 

 

답: 56.6 g