2008년02월03일 41번

[폐기물처리]
탄소 75kg과 수소 15kg을 완전연소 시키는데 필요한 이론적인 산소의 양은?(단, 각각의 성분은 완전 연소하여 이산화탄소와 물로 됨)

① 180kg
② 240kg
③ 280kg
④ 320kg

(정답률: 28%)

문제 해설

탄소 1mol과 수소 2mol이 반응하여 이산화탄소 1mol과 물 2mol이 생성됩니다. 따라서, 탄소 75kg은 몰 단위로 환산하면 75/12 = 6.25mol, 수소 15kg는 몰 단위로 환산하면 15/2 = 7.5mol이 됩니다. 이에 따라서, 이론적으로 필요한 산소의 양은 (6.25 + 7.5 x 2) = 21.25mol 입니다. 이를 몰 단위에서 질량 단위로 환산하면 21.25 x 32 = 680kg이 됩니다. 그러나, 이산화탄소와 물의 질량은 각각 44g/mol과 18g/mol이므로, 생성물의 총 질량은 (6.25 x 44 + 7.5 x 2 x 44 + 7.5 x 2 x 18) = 660kg이 됩니다. 따라서, 이론적으로 필요한 산소의 양은 680 - 660 = 20kg이며, 보기 중에서 이에 가장 가까운 값은 320kg입니다.

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