純度・不純物を含む試料
着眼点反応した成分の量を反応式から逆算し、試料全体の質量で割る。不純物は反応しないものとして扱う。
例題
1
不純物を含む石灰石 10.0 g に十分な塩酸を加えたところ、\ce{CO2} が標準状態で 1.792 L 発生した。石灰石中の \ce{CaCO3} の質量パーセントは。不純物は塩酸と反応しないとする。(\ce{CaCO3}=100)
解答
\ce{CaCO3 + 2HCl -> CaCl2 + H2O + CO2}
\ce{CO2}: 1.792\div22.4=0.0800\ \mathrm{mol} → \ce{CaCO3} も 0.0800 mol → 8.00\ \mathrm{g}
\frac{8.00}{10.0}\times100=80.0\%
\ce{CO2}: 1.792\div22.4=0.0800\ \mathrm{mol} → \ce{CaCO3} も 0.0800 mol → 8.00\ \mathrm{g}
\frac{8.00}{10.0}\times100=80.0\%
確認問題
1
純度 90.0% の亜鉛 10.0 g を十分な塩酸と反応させると、水素は何 mol 発生するか。(Zn=65)
答え
\ce{Zn} は 9.00\div65=0.138\cdots → 約 0.138 mol(\ce{Zn + 2HCl -> ZnCl2 + H2} で 1:1)