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문제 ID: 161487

카테고리: 화학분석기능사

강의: 미분류

키워드: 없음

문제
20℃, 0.5atm에서 10L인 기체가 있다. 표준상태에서 이 기체의 부피는?
정답을 선택하세요
1 2.54L
2 4.65L
3 5L
4 10L
단일 문제
정답
2번 : 4.65L
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거] → 주어진 기체의 상태를 이상기체 법칙(PV=nRT)을 이용하여 표준 상태(0℃, 1atm)에서의 부피를 계산할 수 있습니다. 20℃는 293K이고, 0.5atm에서 10L의 부피를 가진 기체의 몰수(n)를 구한 후, 이를 표준 상태의 압력(1atm)과 온도(273K)에서의 부피(V)를 계산하면 4.65L가 나옵니다. 따라서 정답은 2번입니다.

[오답 해설] →
1. 2.54L: 이 값은 계산 과정에서 잘못된 단위 변환이나 비례식을 사용했을 가능성이 큽니다.
3. 5L: 이 값은 기체의 부피를 단순히 절반으로 줄인 것으로 보이나, 압력과 온도의 변화를 고려하지 않았기 때문에 틀렸습니다.
4. 10L: 주어진 부피와 동일한 값으로, 표준 상태에서의 변화를 반영하지 않아 틀립니다.

[관련 개념] → 이상기체 법칙(PV=nRT)은 기체의 상태를 설명하는 기본 법칙으로, 압력(P), 부피(V), 온도(T), 몰수(n)와 기체 상수(R)의 관계를 나타냅니다. 이 법칙을 통해 기체의 상태 변화 시 부피를 계산할 수 있습니다.

[학습 포인트] → 기체의 상태를 변화시키는 요소(온도, 압력)를 고려하여 이상기체 법칙을 적용하는 방법을 익히는 것이 중요합니다. 이를 통해 다양한 조건에서 기체의 부피를 정확하게 계산할 수 있습니다.