Wenn 2,00 g Gemisch aus Na und Ca mit Wasser behandelt wurden, wurden 1,164 l Wasserstoff bei 300,0 K und 100,0 kPa erzeugt. Wie hoch ist der Na-Anteil in der Probe?

Wenn 2,00 g Gemisch aus Na und Ca mit Wasser behandelt wurden, wurden 1,164 l Wasserstoff bei 300,0 K und 100,0 kPa erzeugt. Wie hoch ist der Na-Anteil in der Probe?
Anonim

Die Probe enthält 50,5 Massenprozent Na.

1. Verwenden Sie das Idealgasgesetz, um die Mol Wasserstoff zu berechnen.

#PV = nRT #

#n = (PV) / (RT) = (100,0 kPa × 1,164 l) / (8,314 kPa · L · K & supmin; ¹Mol & supmin; ¹ × 300,0 K) # = 0,0466 68 Mol H & sub2;.

(4 signifikante Ziffern + 1 Ziffer)

2. Berechnen Sie die Mole von Na und Ca (Dies ist der schwierige Teil).

Die ausgeglichenen Gleichungen sind

2Na + 2H & sub2; O 2NaOH + H & sub2;.

2Ca + 2H & sub2; O Ca (OH) & sub2; + 2H & sub2;.

Sei die Masse von Na = # x # G. Dann Masse von Ca = (2,00 - # x #) g

Mol H = Mol H aus Na + Mol H aus Ca

Mol H aus Na = # x # g Na × (1 mol Na) / (22,99 g Na) x (1 mol H & sub2;) / (2 mol Na) # = 0.0217 49# x # mol H

Mol H & sub2; aus Ca = (2,00 - # x #) g Ca × # (1 mol Ca) / (40,08 g Na) x (2 mol H & sub2;) / (2 mol Ca) # =

(0.049 90 – 0.024 950# x #) mol H

Mole H aus Na + Mole H aus Ca = Gesamtmole H

0.0217 49# x # mol H & sub2; + (0,049 90 - 0,0249 50)# x #) mol H = 0,0466 68 mol H

0.0217 49# x # + 0.049 90 - 0.0249 50# x # = 0.0466 68

0.003 201# x # = 0.003 23

#x = (0,003 23) / (0,003 201) # = 1.01

Na-Masse = 1,01 g

3. Berechnen Sie die Massenprozente von Na.

% Na = # (1,01 g) / (2,00 g) # × 100 % = 50.5 %