Verilen tepkime denklemi:
\(\text{Ca(k) + 2HNO}_3\text{(suda) \(\rightarrow\) Ca(NO}_3\text{)}_2\text{(suda) + H}_2\text{(g)}\)
1. Başlangıçtaki mol sayılarını hesaplayalım:
- Ca metali için: Kütle = 16 g, Mol kütlesi (Ca) = 40 g/mol
\(\text{n}_{\text{Ca}} = \frac{16 \text{ g}}{40 \text{ g/mol}} = 0,4 \text{ mol}\)
\(\text{HNO}_3\)
için: Mol sayısı = 0,6 mol
2. Sınırlayıcı bileşeni belirleyelim:
- Tepkime denklemine göre, 1 mol Ca, 2 mol
\(\text{HNO}_3\)
ile tepkimeye girer. - Eğer 0,4 mol Ca tamamen tepkimeye girseydi,
\(0,4 \times 2 = 0,8 \text{ mol HNO}_3\)
gerekirdi. Ancak elimizde sadece 0,6 mol\(\text{HNO}_3\)
var. - Bu durumda,
\(\text{HNO}_3\)
sınırlayıcı bileşendir ve tamamen tükenir.
3. Her bir ifadeyi kontrol edelim:
A) Sınırlayıcı bileşen
\(\text{HNO}_3\)
tür.- Yukarıdaki analize göre,
\(\text{HNO}_3\)
sınırlayıcı bileşendir. - Bu ifade doğrudur.
B) Ca metalinin 4 gramı artar.
- 0,6 mol
\(\text{HNO}_3\)
tepkimeye girdiğinde, denklem katsayılarına göre: \(\text{Harcanan Ca molü} = 0,6 \text{ mol HNO}_3 \times \frac{1 \text{ mol Ca}}{2 \text{ mol HNO}_3} = 0,3 \text{ mol Ca}\)
- Başlangıçta 0,4 mol Ca vardı. Kalan Ca molü =
\(0,4 \text{ mol} - 0,3 \text{ mol} = 0,1 \text{ mol}\)
. - Kalan Ca kütlesi =
\(0,1 \text{ mol} \times 40 \text{ g/mol} = 4 \text{ g}\)
. - Bu ifade doğrudur.
C) Normal koşullarda 6,72 litre
\(\text{H}_2\)
gazı oluşur.- 0,6 mol
\(\text{HNO}_3\)
tepkimeye girdiğinde, denklem katsayılarına göre: \(\text{Oluşan H}_2\text{ molü} = 0,6 \text{ mol HNO}_3 \times \frac{1 \text{ mol H}_2}{2 \text{ mol HNO}_3} = 0,3 \text{ mol H}_2\)
- Normal koşullarda (N.K.) 1 mol gaz 22,4 litre hacim kaplar.
\(\text{Oluşan H}_2\text{ hacmi} = 0,3 \text{ mol} \times 22,4 \text{ L/mol} = 6,72 \text{ L}\)
.- Bu ifade doğrudur.
D) 0,3 mol Ca metali harcanmıştır.
- B seçeneğinde hesaplandığı gibi, 0,3 mol Ca metali harcanmıştır.
- Bu ifade doğrudur.
E) 0,6 mol
\(\text{Ca(NO}_3\text{)}_2\)
elde edilmiştir.- 0,6 mol
\(\text{HNO}_3\)
tepkimeye girdiğinde, denklem katsayılarına göre: \(\text{Oluşan Ca(NO}_3\text{)}_2\text{ molü} = 0,6 \text{ mol HNO}_3 \times \frac{1 \text{ mol Ca(NO}_3\text{)}_2}{2 \text{ mol HNO}_3} = 0,3 \text{ mol Ca(NO}_3\text{)}_2\)
- İfade 0,6 mol
\(\text{Ca(NO}_3\text{)}_2\)
elde edildiğini belirtmektedir, bu yanlıştır. - Bu ifade yanlıştır.
Cevap E seçeneğidir.