5.22 L 삼플루오린화 질소를 5.22 L 수증기와 반응

5.22 L 삼플루오린화 질소를 5.22 L 수증기와 반응

 

 

삼플루오린화 질소를 수증기와 반응시키면 HF, NO 및 NO2 기체를 생성한다.

5.22 L의 삼플루오린화 질소를 5.22 L의 수증기와 반응시켰을 때

생성되는 일산화 질소의 부피는 얼마인가?

(반응 전체에서 수득률은 100%이고 온도와 압력은 일정.)

 

 

Nitrogen trifluoride gas reacts with steam to produce the gases HF, NO, and NO2.

a) Write a balanced equation for the reaction.

b) What volume of nitrogen oxide is formed when 5.22 L of nitrogen trifluoride are made to react with 5.22 L of steam? Assume 100% yield and constant temperature and pressure conditions throughout the reaction.

 

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a)

2NF3 + 3H2O → 6HF + NO + NO2

2NF3(g) + 3H2O(g) → 6HF(g) + NO(g) + NO2(g)

 

 

b)

기체 반응이므로,

NF3 : H2O = 2 : 3 계수비(= 부피비) 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/8512 )

 

5.22 L NF3와 반응하는 H2O의 부피를 계산하면,

NF3 : H2O = 2 : 3 = 5.22 L : ? L

? = 3 × 5.22 / 2 = 7.83 L H2O

---> H2O는 이만큼 없다, 부족하다.

---> H2O가 한계 반응물.

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

 

 

H2O : NO = 3 : 1 계수비(= 부피비) 이므로,

5.22 L H2O 반응 시 생성되는 NO의 부피를 계산하면,

H2O : NO = 3 : 1 = 5.22 L : ? L

? = 1 × 5.22 / 3 = 1.74 L NO

 

 

답: 1.74 L