이 문제 꼭좀알려주세요. 자세한 설명도

Question

탄소(C), 수소(H), 산소(O)원자로 이루어진 46 g의 미지화합물을 연소하여 88 g의 CO2와 54 g의 H2O를 얻었다. 미지화합물의 탄소(C), 수소(H), 산소(O)원자의 질량 퍼센트를 구하시오.
    (1) 탄소 28%, 수소  5%, 산소 67%         (2) 탄소 52%, 수소 13%, 산소 35%
    (3) 탄소 28%, 수소 13%, 산소 59%         (4) 탄소 52%, 수소 25%, 산소 23%


다음 중 반응이 진행되지 않는 것은 무엇인지 고르시오.
(1) 2NaCl + Br2  → 2NaBr  +  Cl2
(2) NaCl(aq) + AgNO3(aq)  → AgCl(s) + NaNO3(aq)
(3) 2KOH(aq) + H2SO4(aq)  →  K2SO4(aq) +  2H2O(ℓ)
(4) 2Na(s) + 2H2O(ℓ) → 2NaOH(aq) + H2(g)

0.005 M Ba(OH)2 용액의 pH를 구하시오.

(1)
2
(2)
7
(3)
9
(4)
12


3문제인데 자세한 설명부탁드립니다. 읽어주셔서 감사합니다^^

eeeeee · Accepted Answer

1번

화학반응식을 쓰면
 
미지화합물(CHO포함) +  O2  ->   H2O + CO2   입니다.
그러므로 미지화합물에서 나온 H는 모두 H2O에 포함되고, C는 모두 CO2에 포함된다는 것을 알 수 있습니다.  
그러므로 H2O, CO2에 있는 H, C의 양을 계산하면 미지화합물의 H,C 양을 구할 수 있습니다
O는 모두에 포함되어 있으므로 직접은 계산 못하고 미지화합물 질량에서 H,C의 질량을 빼서 계산합니다.

H2O에서 H 질량:  54g x (2 / 18)  = 6g
CO2에서 C 질량:  88g x (12/44)  = 24g
O질량 : 46g - (6+24)g  = 16g

미지화합물은 H, C, O 6g 24g 16g씩 포함하고 있습니다.
질량퍼센트를 구하면 (6/46) x100, (24/46)x100, (16/46)x100    
그러므로 답은 (2)

eeeeee · Answer

2번

(1) Cl2가 반응성이 더 크므로 일어나지 않음


3번

Ba(OH)2는 강염기이므로 모두 이온화된다고 가정

Ba(OH)2 -> Ba2+ + 2OH-

그러므로 OH- 0.01mol 생성
pOH = -log[OH-]   = -log(0.01)  = 2
pH = 14 -pOH  = 12

답은 (4)

의대가야지 · Answer

정말 감사드립니다 eeeeee님

의대가야지 · Answer

eeeee님!!!!!!!!!!!!!!
죄송한데 2번문제 자세하게 설명좀 해주세요 흑..
반응성이 더 크므로 일어나지 않는다는게 무슨 말씀인지 이해가 잘 안되요 ㅠ

eeeeee · Answer

(1)번 반응에서 알짜반응식을 쓰면
2Cl-  + Br2 ->  Cl2  + 2Br- 가 됩니다.
반응이 일어나기 위해서는 반응물보다 생성물이 안정해야 합니다.

위 반응을 에너지 계산을 위해 각 과정으로 쪼개면
- Cl의 경우
1) 2Cl- 가 전자를 버리고 2Cl 중성원자가 되는 과정 ( = 전자친화도와 관련 : 전자친화도는 1mol의 원자가 1mol의 전자를 얻을 때 방출하는 에너지)
2) 2Cl 중성원자가 결합하여 Cl2 분자가 되는 과정   (  = 결합에너지와 관련 : 결합에너지는 분자내의 결합을 모두 끊어 구성 원자로 분리하는데 필요한 에너지)

- Br의 경우
1) Br2가 분리되어 2Br 중성원자가 되는 과정 ( = 전자친화도와 관련)
2) 2Br 중성원자가 전자를 얻어 2Br- 이온이 되는 과정 ( = 결합에너지와 관련)


실제 값을 찾아보면
Cl의 전자친화도 : 349(KJ/mol, 앞으로 단위 생략) /  결합에너지: 243
Br의 전자친화도 : 325 / 결합에너지 : 193

그러므로 반응식에 나타내면
2Cl -  + 349 -> 2Cl  + 2e-    (349만큼 흡수한다는 의미)  
2Cl + 243 -> Cl2 
Br2 -> 2Br + 193    (193만큼 방출한다는 의미)
2Br- + 2e-  ->2Br-  + 325

위 식을 모두 더하면 (1)의 알짜반응식인
2Cl- + Br2 + 74  -> Cl2 + 2Br-
이므로 반응이 일어나려면 에너지를 흡수한다는 것을 알 수 있습니다

이는 생성물이 더 불안정함을 의미하므로 반응은 일어나지 않습니다

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