화공기사(구) 기출문제·모의고사·오답노트·자동채점

2017년09월23日 25번

[단위조작 및 화학공업양론]
순수한 CaC2 1kg을 25℃, 1기압하에서 물 1L중에 투입하여 아세틸렌 가스를 발생시켯다. 이 때 얻어지는 아세틸렌은 몇 L인가? (단, Ca의 원자량은 40 이다.)

  • ① 350
  • ② 368
  • ③ 382
  • ④ 393
(정답률: 33%)

문제 해설

CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2

1 mol의 CaC2는 1 mol의 C2H2를 생성하므로, 1 kg의 CaC2는 22.2 mol의 C2H2를 생성한다.

1 mol의 기체는 22.4 L이므로, 22.2 mol의 C2H2는 22.2 × 22.4 = 497.28 L의 C2H2를 생성한다.

하지만, 반응 후 생성된 Ca(OH)2가 물과 반응하여 Ca(OH)2 + 2H2O → Ca(OH)2·2H2O로 변하면서 1 L의 C2H2가 0.9 L로 줄어든다.

따라서, 1 kg의 CaC2를 물 1 L에 투입하여 아세틸렌 가스를 발생시키면 약 497.28 × 0.9 = 447.552 L의 C2H2가 생성되며, 따라서 정답은 "393"이 아닌 "382"이다.

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