Cu 27.5 g과 HNO3 125 g 반응

Cu 27.5 g과 HNO3 125 g 반응

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO

 

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a) Cu(NO3)2의 이론적 수득량(g)

 

Cu의 몰질량 = 63.55 g/mol

27.5 g / (63.55 g/mol) = 0.4327 mol Cu

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

HNO3의 몰질량 = 63.01 g/mol

125 / 63.01 = 1.984 mol HNO3

 

 

Cu : HNO3 = 3 : 8 계수비(= 몰수비) 이므로,

0.4327 mol Cu와 반응하는 HNO3의 몰수를 계산하면,

Cu : HNO3 = 3 : 8 = 0.4327 mol : ? mol

? = 8 × 0.4327 / 3 = 1.154 mol HNO3

---> HNO3는 이만큼 있다, 남는다.

---> HNO3는 과잉 반응물.

---> Cu가 한계 반응물.

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

 

 

Cu : Cu(NO3)2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

생성되는 Cu(NO3)2의 몰수 = 0.4327 mol

 

 

Cu(NO3)2의 몰질량 = 187.56 g/mol

0.4327 mol × (187.56 g/mol) = 81.2 g Cu(NO3)2

 

 

 

 

b) 남아있는 과량 반응물의 질량(g)

 

(1.984 mol - 1.154 mol) × (63.01 g/mol) = 52.3 g

 

 

 

 

c) Cu(NO3)2의 수득률이 87.3%라면, 실제 수득량(g)

 

수득률 = (실제 수득량 / 이론적 수득량) × 100

( 참고 https://ywpop.tistory.com/61 )

 

실제 수득량 = 이론적 수득량 × (수득률/100)

= 81.2 g × (87.3/100) = 70.9 g