Hg2CO3 add HNO3 give Hg(NO3)2 water two gases A and B

Hg2CO3 add HNO3 give Hg(NO3)2 water two gases A and B

 

 

탄산 수은(I) Hg2CO3 고체에 질산 HNO3를 가하면, 질산 수은(II) Hg(NO3)2와 물, A와 B 두 기체를 생성하는 반응이 일어난다.

Hg2CO3(s) + HNO3(aq) → Hg(NO3)2(aq) + H2O(l) + A(g) + B(g)

a) 기체들이 20℃에서 500.0 mL 유리구에 포집될 때, 압력이 258 mmHg이다. 몇 mol의 기체가 존재하는가?

b) 기체 혼합물이 CaO(s)를 통과하면, 기체 A는 반응하여 CaCO3(s)를 생성한다.

CaO(s) + A(g) + B(g) → CaCO3(s) + B(g)

남아 있는 기체 B를 20℃에서 250.0 mL 용기에 모으면 압력이 344 mmHg이다. 몇 몰의 기체 B가 존재하는가?

c) (b)에서 모은 기체 B의 질량이 0.218 g이라면, B의 밀도는 몇 g/L인가?

d) B의 분자량은 얼마이고, 화학식은 무엇인가?

e) 탄산 수은(I)과 질산과의 균형 화학 반응식을 쓰시오.

 

 

When solid mercury(I) carbonate, Hg2CO3, is added to nitric acid, HNO3, a reaction occurs to give mercury(II) nitrate, Hg(NO3)2, water, and two gases A and B:

Hg2CO3(s) + HNO3(aq) → Hg(NO3)2(aq) + H2O(l) + A(g) + B(g)

a) When the gases are placed in a 500.0 mL bulb at 20℃, the pressure is 258 mmHg. How many moles of gas are present?

b) When the gas mixture is passed over CaO(s), gas A reacts, forming CaCO3(s):

CaO(s) + A(g) + B(g) → CaCO3(s) + B(g)

The remaining gas B is collected in a 250.0 mL container at 20℃ and found to have a pressure of 344 mmHg. How many moles of B are present?

c) The mass of gas B collected in part (b) was found to be 0.218 g. What is the density of B in g/L?

d) What is the molecular weight of B, and what is its formula?

e) Write a balanced equation for the reaction of mercury(I) carbonate with nitric acid.

 

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a) 기체들이 20℃에서 500.0 mL 유리구에 포집될 때, 압력이 258 mmHg이다. 몇 mol의 기체가 존재하는가?

 

PV = nRT 로부터,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/3097 )

 

전체 기체의 몰수(n)를 계산하면,

n = PV / RT

= [(258/760) (500.0/1000)] / [(0.08206) (273.15 + 20)]

= 0.007055937...

= 0.00706 mol

= 7.06×10^(-3) mol

 

 

 

b) 기체 혼합물이 CaO(s)를 통과하면, 기체 A는 반응하여 CaCO3(s)를 생성한다.

CaO(s) + A(g) + B(g) → CaCO3(s) + B(g)

남아 있는 기체 B를 20℃에서 250.0 mL 용기에 모으면 압력이 344 mmHg이다. 몇 몰의 기체 B가 존재하는가?

 

CaO(s) + A(g) → CaCO3(s)

 

CaO(s) + CO2(g) → CaCO3(s)

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7161 )

( 참고 https://ywpop.tistory.com/9683 )

 

 

 

n = PV / RT

= [(344/760) (250.0/1000)] / [(0.08206) (273.15 + 20)]

= 0.004703958...

= 0.00470 mol

= 4.70×10^(-3) mol

 

 

300x250

 

 

c) (b)에서 모은 기체 B의 질량이 0.218 g이라면, B의 밀도는 몇 g/L인가?

 

밀도 = 질량 / 부피

= 0.218 g / (250.0/1000 L)

= 0.872 g/L

 

 

 

d) B의 분자량은 얼마이고, 화학식은 무엇인가?

 

몰질량(= 분자량) = 0.218 g / 0.00470 mol

= 46.4 g/mol

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

또는

M = dRT / P

( 참고 https://ywpop.tistory.com/2933 )

 

= (0.872) (0.08206) (273.15 + 20) / (344/760)

= 46.3 g/mol

 

 

 

Hg2CO3(s) + HNO3(aq) → Hg(NO3)2(aq) + H2O(l) + CO2(g) + B(g)

 

반응물, HNO3에 질소(N)가 존재하므로,

( 또한 B의 분자량이 46임을 고려하면, )

B(g)는 NO(g) 또는 NO2(g)로 의심해 볼 수 있다.

 

NO의 몰질량 = (N) + (O)

= (14) + (16) = 30

 

NO2의 몰질량 = (N) + 2(O)

= (14) + 2(16) = 46

---> 위에서 계산한 B의 분자량과 일치한다.

 

B(g)는 NO2(g)이다.

 

 

 

e) 탄산 수은(I)과 질산과의 균형 화학 반응식을 쓰시오.

 

Hg2CO3(s) + HNO3(aq) → Hg(NO3)2(aq) + H2O(l) + CO2(g) + NO2(g)

Hg2CO3 + HNO3 → Hg(NO3)2 + H2O + CO2 + NO2

 

Hg2CO3(s) + 6HNO3(aq) → 2Hg(NO3)2(aq) + 3H2O(l) + CO2(g) + 2NO2(g)

Hg2CO3 + 6HNO3 → 2Hg(NO3)2 + 3H2O + CO2 + 2NO2

 

 

 

 

[키워드] Hg2CO3 + HNO3 기준, Hg2CO3 + HNO3 반응 기준, HNO3 + Hg2CO3 기준, HNO3 + Hg2CO3 반응 기준