Коли 2,00 г суміші Na і Ca повторюють з водою, отримують 1,164 л водню при 300,0 К і 100,0 кПа. Який відсоток Na в зразку?

Зразок містить 50,5% Na по масі.

1. Використовуйте Закон про ідеальний газ для розрахунку молей водню.

#PV = nRT #

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

(4 значні цифри + 1 захисний розряд)

2. Розрахуйте молі Na і Ca (це жорстка частина).

Збалансовані рівняння

2Na + 2H2O 2NaOH + H

2Ca + 2H2O Ca (OH) 2 + 2H

Нехай маса Na = # x # g. Тоді маса Ca = (2.00 - # x #) g

молей H = молей H з Na + молей H з Ca

молей H з Na = # x # g Na × # (1 "mol Na") / (22,99 "g Na") × (1 "моль H ") / (2 "моль Na") # = 0.0217 49# x # моль H

молей H від Ca = (2.00 - # x #) g Ca × # (1 "моль Ca") / (40,08 мкг Na ") × (2" моль H / ") / (2" моль Ca ") # =

(0.049 90 – 0.024 950# x #) моль H

молей H з Na + молей H з Ca = загальна кількість молей H

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

Маса Na = 1,01 г

3. Обчислюють% Na за масою.

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