아연 25.5 g 반응, 742 mmHg, 15℃에서 수소 기체 몇 L 생성

아연 25.5 g 반응, 742 mmHg, 15℃에서 수소 기체 몇 L 생성

 

 

수소 기체는 아연 금속과 염산을 반응시켜 만들 수 있다.

Zn(s) + 2HCl(aq) → ZnCl2(aq) + H2(g)

(a) 아연 25.5 g이 반응하면, 742 mmHg, 15℃에서 수소 기체 몇 L를 생성하는가?

(b) 350 mmHg와 30.0℃에서 H2 5.00 L를 만들려면 아연 몇 g을 반응시켜야 하는가?

 

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(a) 아연 25.5 g이 반응하면, 742 mmHg, 15℃에서 수소 기체 몇 L를 생성하는가?

 

Zn의 몰질량 = 65.38 g/mol 이므로,

아연 25.5 g의 몰수

= 25.5 g / (65.38 g/mol) = 0.390 mol Zn

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

 

 

Zn : H2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

생성물 H2의 몰수 = 0.390 mol

 

 

PV = nRT

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

 

V = nRT / P

= (0.390) (0.08206) (273.15+15) / (742/760)

= 9.45 L H2

 

 

 

 

(b) 350 mmHg와 30.0℃에서 H2 5.00 L를 만들려면 아연 몇 g을 반응시켜야 하는가?

 

n = PV / RT

= [(350/760) (5.00)] / [(0.08206) (273.15+30.0)]

= 0.0926 mol H2

 

 

Zn : H2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

반응물 Zn의 몰수 = 0.0926 mol

 

 

0.0926 mol × (65.38 g/mol) = 6.05 g Zn