KCl과 KClO3의 혼합물 1.8 g. 140 mL O2 STP ★

KCl과 KClO3의 혼합물 1.8 g. 140 mL O2 STP

 

 

KCl과 KClO3의 혼합물 1.8 g 속에 들어있는 KClO3의 분해에 의해 STP에서 140 mL의 O2가 얻어졌다면, 혼합물 속에 들어있는 KClO3의 질량 백분율은 얼마인가? 반응식은 다음과 같다.

2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g)

 

 

A mixture of KCl and KClO3 weighing 1.8 grams was heated; the dry O2 generated occupied 140 mL at STP. Calculate the percent of KClO3 in the original mixture, which decomposes as follows:

2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g)

 

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PV = nRT 로부터,

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

 

생성된 O2의 몰수를 계산하면,

n = PV / RT

= [(1) (0.140)] / [(0.08206) (273.15+0)]

= 0.006246 mol O2

 

 

또는

몰부피로부터 생성된 O2의 몰수를 계산하면,

0.140 L × (1 mol / 22.414 L) = 0.006246 mol O2

( 몰부피 설명 https://ywpop.tistory.com/8321 )

 

 

 

O2의 몰수로부터 분해된 KClO3의 몰수를 계산하면,

2KClO3(s) → 2KCl(s) + 3O2(g)

KClO3 : O2 = 2 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

KClO3 : O2 = 2 : 3 = ? mol : 0.006246 mol

? = 2 × 0.006246 / 3 = 0.004164 mol KClO3

 

 

 

KClO3의 몰질량 = 122.5495 g/mol ≒ 122.55 g/mol 이므로,

0.004164 mol KClO3의 질량을 계산하면,

0.004164 mol × (122.55 g/mol) = 0.51 g KClO3

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

Calculate the percent of KClO3

(0.51 g / 1.8 g) × 100 = 28.33%

 

 

 

답: 28.3%

 

 

 

 

[참고] 계산 공식

혼합물 속 KClO3의 질량 백분율(%)

= O2의 부피(L) / 22.414 × (2/3) × 122.55 / 혼합물의 질량(g) × 100

= 0.140 / 22.414 × (2/3) × 122.55 / 1.8 × 100 = 28.35%

 

또는

= O2의 부피(L) / 혼합물의 질량(g) × 364.5

= 0.140 / 1.8 × 364.5 = 28.35%

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/15049 ] 1.72 g KCl KClO3 143 mL O2 STP

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/12126 ] 1.20 g KCl KClO3 250 mL O2 STP