2022년03월05일 38번

[반응운전]
2A + B → 2C인 기상반응에서 초기 혼합 반응물의 몰비가 아래와 같을 때, 반응이 완료되었을 때 A의 부피 변화율(ε_A)은? (단, 반응이 진행되는 동안 압력은 일정하게 유지된다고 가정한다.)

① -0.200
② -0.300
③ -0.167
④ -0.150

(정답률: 47%)

문제 해설

기상반응에서 몰비는 모든 물질에 대해 변하지 않는다. 따라서 초기 몰비와 최종 몰비가 같다고 가정할 수 있다. 초기 몰비는 A가 0.2 몰, B가 0.1 몰이므로 총 몰수는 0.2 + 0.1 = 0.3 몰이다. 반응식에 따라 2 몰의 A가 2 몰의 C로 변하므로 최종 몰수는 0.1 몰의 A와 0.2 몰의 B가 남아있고, 0.2 몰의 A와 0.4 몰의 C가 생성된다. 따라서 A의 몰수는 0.2 - 0.1 = 0.1 몰 감소하고, 부피 변화율은 (0.1 몰 / 0.2 몰) x 100% = -50% 이다. 부피 변화율은 몰비 변화율과 같으므로, A의 부피 변화율은 -0.150 이다.

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