질소와 산소가 4:1의 분자 수의 비로 섞여있는 표준상태의 기체 44.8 L

질소와 산소가 4:1의 분자 수의 비로 섞여있는 표준상태의 기체 44.8 L

 

 

질소와 산소가 4:1의 분자 수의 비로 섞여있는 표준상태의 기체 44.8 L가 있다.

(단, N, O의 원자량은 각각 14, 16이다.)

(1) 이 기체 속에 들어있는 질소와 산소의 질량을 각각 구하시오.

(2) 이 기체의 평균 분자량을 구하시오.

 

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기체 1 mol의 부피 = 22.4 L 이므로,

기체 44.8 L의 몰수 = 2 mol

 

 

N2의 몰수 = 2 mol * (4/5) = 1.6 mol

N2의 질량 = 1.6 mol * (28 g/mol) = 44.8 g

 

O2의 몰수 = 2 mol * (1/5) = 0.4 mol

O2의 질량 = 0.4 mol * (32 g/mol) = 12.8 g

 

 

N2의 질량 퍼센트 = [44.8 g / (44.8+12.8 g)] * 100 = 77.78%

O2의 질량 퍼센트 = 100 – 77.78 = 22.22%

 

평균 분자량 = 0.7778*28 + 0.2222*32 = 28.89 g/mol

 

 

답: (1) 44.8 g, 12.8 g (2) 28.9 g/mol