Когда 2,00 г смеси Na и Ca повторно смешивают с водой, получают 1,164 л водорода при 300,0 К и 100,0 кПа. Какой процент Na в образце?

Образец содержит 50,5% Na по массе.

1. Используйте Закон Идеального Газа, чтобы вычислить моли водорода.

#PV = nRT #

#n = (PV) / (RT) = (100,0 "кПа" × 1,164 "L") / (8,314 "кПа · л · K ¹mol ¹" × 300,0 "K") # = 0,0466 68 моль H

(4 значащих цифры + 1 защитная цифра)

2. Рассчитайте моли Na и Ca (это сложная часть).

Сбалансированные уравнения

2Na + 2H O 2NaOH + H

2Ca + 2H O Ca (OH) + 2H

Пусть масса Na = #Икс# г. Тогда масса Са = (2,00 - #Икс#) г

моли H = моли H от Na + моли H от Ca

моли H от Na = #Икс# г Na × # (1 "моль Na") / (22,99 "г Na") × (1 "моль H ") / (2 "моль Na") # = 0.0217 49#Икс# моль H

молей H из Ca = (2,00 - #Икс#) г Ca × # (1 "моль Ca") / (40,08 "г Na") × (2 "моль H ") / (2 "моль Ca") # =

(0.049 90 – 0.024 950#Икс#) моль H

молей H от Na + молей H от Ca = всего молей H

0.0217 49#Икс# моль H + (0,049 90 - 0,0249 50#Икс#) моль H = 0,0466 68 моль H

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

0.003 201#Икс# = 0.003 23

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

Масса Na = 1,01 г

3. Рассчитать% Na по массе.

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