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[일반화학]

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62℃, \displaystyle 1.98atm 의 압력 조건에서 어떤 기체 \displaystyle 2.49g 의 부피가 \displaystyle 752mL 이었다. 이 기체는 다음 중 무엇인가? (단, 원자량은 \displaystyle S:32,\ O:16,\ N:14,\ H:1,\ Ne:20,\ C:12 이고, 기체 상수 \displaystyle R = 0.082,atm\cdot L/K\cdot mol 이다.)

이상 기체 상태 방정식에 의해
\displaystyle PV = nRT = \dfrac{w}{M}RT 이므로
분자량 \displaystyle M 에 대해 정리하여 값을 대입하면 다음과 같다.

\displaystyle M = \dfrac{wRT}{PV} = \dfrac{2.49g \times 0.082,L\cdot atm/K\cdot mol \times 335K}{1.98atm \times 0.752L} = 46

주어진 원자량으로 각각의 분자량을 구하면
\displaystyle SO_3:80,\ NH_3:17,\ NO_2:46,\ Ne:20,\ CH_4:16 이므로
원자량이 46인 \displaystyle NO_2 가 정답이다.

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