NaNO3와 KF 혼합물 10.0 g 물 100.0 g 온도 4.2 ℃ 상승

NaNO3와 KF 혼합물 10.0 g 물 100.0 g 온도 4.2 ℃ 상승

NaNO3와 KF 혼합물 5.6 g 물 100.0 g 온도 4.2 ℃ 상승

 

 

NaNO3와 KF의 혼합물 10.0 g을 물 100.0 g에 녹였을 때, 온도가 4.2 ℃ 상승하였다.

다음 열화학 반응식을 통해, 반응에 참여한 NaNO3의 질량을 계산하시오.

(용액의 비열은 4.18 J/g•℃, NaNO3와 KF의 몰질량은 각각 84.99, 58.10 g/mol)

 

NaNO3(s) → NaNO3(aq) ... ΔH = +20.4 kJ/mol

KF(s) → KF(aq) ... ΔH = –17.7 kJ/mol

 

 

NaNO3와 KF의 혼합물 5.6 g을 물 100.0 g에 녹였을 때, 온도가 4.2 ℃ 상승하였다.

다음 열화학 반응식을 통해, 반응에 참여한 NaNO3의 질량을 계산하시오.

 

 

 

NaNO3의 몰질량 = 84.99 g/mol 이므로,

ΔH = (+20.4 kJ/mol) / (84.99 g/mol) = +0.240 kJ/g

 

KF의 몰질량 = 58.10 g/mol 이므로,

ΔH = (–17.7 kJ/mol) / (58.10 g/mol) = –0.305 kJ/g

 

 

 

[1] NaNO3와 KF의 혼합물 10.0 g

 

q = C m Δt

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2897 )

 

= (4.18) (10.0 + 100.0) (4.2)

= 1931.16 J

= 1.93116 kJ

---> 용액이 흡수한 열

---> 반응 계가 방출한 열 = –1.93116 kJ

 

 

 

NaNO3의 질량 = x 라 두면,

KF의 질량 = (10.0 – x)

 

 

 

–1.93116 kJ = (+0.240 kJ/g) (x g) + (–0.305 kJ/g) (10.0 – x g)

 

–1.93116 = 0.240x – 3.05 + 0.305x

 

0.545x = 1.11884

 

x = 1.11884 / 0.545 = 2.05 g

---> NaNO3의 질량

 

 

 

10.0 – 2.05 = 7.95 g KF

 

 

 

답: 2.05 g NaNO3, 7.95 g KF

 

 

300x250

 

 

[2] NaNO3와 KF의 혼합물 5.6 g

 

q = C m Δt

= (4.18) (5.6 + 100.0) (4.2)

= 1853.91 J

= 1.85391 kJ

---> 용액이 흡수한 열

---> 반응 계가 방출한 열 = –1.85391 kJ

 

 

 

NaNO3의 질량 = x 라 두면,

KF의 질량 = (5.6 – x)

 

 

 

–1.85391 kJ = (+0.240 kJ/g) (x g) + (–0.305 kJ/g) (5.6 – x g)

 

–1.93116 = 0.240x – 1.708 + 0.305x

 

0.545x = –0.22316

---> 질량이 음수(–)가 나오므로, 계산 불가.

 

 

 

 

[ 관련 글 https://ywpop.tistory.com/23652 ]

NaNO3와 KF 혼합물 10.0 g 물 100.0 g 온도 2.22 ℃ 상승

 

 

 

[키워드] NaNO3와 KF의 혼합물 10.0 g 기준, NaNO3와 KF의 혼합물 5.6 g 기준, When 5.6 g of a mixture of NaNO3 and KF was dissolved in 100.0 g of water, the temperature rose by 4.2 ℃. When 5.6 g of a mixture of NaNO3 and KF was dissolved in 100.0 g of water, the temperature increased by 4.2 ℃. Imagine that you dissolve 10.0 g of a mixture of NaNO3 and KF in 100.0 g of water and find that the temperature rises by 4.2℃.