28 g C2H4 128 g O2 70.4 g CO2 percent yield

28 g C2H4 128 g O2 70.4 g CO2 percent yield

 

 

C2H4 가스와 O2 가스가 반응하여

CO2와 H2O가 생성되는 반응에서,

28 g의 C2H4와 128 g의 O2가 반응하여

생성되는 CO2가 70.4 g 얻어졌다면

반응의 수득률(%)은?

 

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C2H4의 몰질량 = 2(12) + 4(1) = 28 g/mol 이므로,

28 g의 C2H4의 몰수

= 28 g / (28 g/mol)

= 1 mol C2H4

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

O2의 몰질량 = 32 g/mol 이므로,

128 g의 O2의 몰수

= 128 / 32

= 4 mol O2

 

 

 

C2H4 연소 반응식

C2H4 + 3O2 → 2CO2 + 2H2O

( 참고 https://ywpop.tistory.com/18397 )

 

 

 

C2H4 : O2 = 1 : 3 계수비(= 몰수비) 이므로,

1 mol C2H4와 반응하는

O2의 몰수 = 3 mol.

---> C2H4는 전부 다 반응하고,

O2는 1 mol이 남는다.

---> 한계 반응물은 C2H4, 과잉 반응물은 O2.

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

 

 

 

생성물의 양은 한계 반응물의 양에 의해 결정되고,

C2H4 : CO2 = 1 : 2 계수비(= 몰수비) 이므로,

1 mol C2H4 반응 시,

생성되는 CO2의 몰수 = 2 mol.

 

 

 

CO2의 몰질량 = (12) + 2(16) = 44 g/mol 이므로,

2 mol CO2의 질량

= 2 mol × (44 g/mol)

= 88 g CO2

---> 이론적 수득량

 

 

 

수득률 = (실제 수득량 / 이론적 수득량) × 100

( 참고 https://ywpop.tistory.com/61 )

 

= (70.4 g / 88 g) × 100

= 80%

 

 

 

답: ③ 80%

 

 

 

 

[키워드] 수율 기준