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  4. 3번

2016년03월10일 3번

[과목 구분 없음]
다음은 CaCO3(s)과 HCl(aq)의 반응의 화학 반응식이다.

NaCl(s)과 CaCO3(s)의 혼합물 X 50g을 충분한 양의 HCl(aq)에 넣어 반응시켰더니 CO2(g)가 4 L 생성되었다. X에서 CaCO3의 질량 백분율(%)은? (단, 실험 조건에서 기체 1몰의 부피는 24 L이고, CaCO3의 화학식량은 100이다.)

  • ① 50/3
  • ② 100/3
  • ③ 50
  • ④ 200/3
  • 250/3
(정답률: 알수없음)

문제 해설

반응식을 보면 1 몰의 CaCO3가 2 몰의 HCl과 반응하여 1 몰의 CO2를 생성한다. 따라서 4 L의 CO2가 생성되었으므로, 이는 1 몰의 CO2가 생성한 부피인 24 L의 4/24 = 1/6 몰에 해당한다. 따라서 1 몰의 CaCO3가 2 몰의 HCl과 반응하여 1/6 몰의 CO2를 생성하므로, 1 몰의 CaCO3는 2/1/6 = 12 몰의 HCl과 반응한다. 따라서 50g의 혼합물 X에서 CaCO3의 질량은 100g이므로, 100g의 CaCO3는 12 몰의 HCl과 반응한다. 이때, CaCO3의 질량 백분율(%)은 (100g / 150g) × 100% = 100/3% 이다. 따라서 정답은 "100/3"이다.
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