분말소화약제인 탄산수소나트륨 10kg이 1기압, 270℃에서 방사되었을 때 발생하는 이산화탄소의 양은 약 몇 m3 인가? - 문제 상세보기

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문제 ID: 271763

카테고리: 위험물산업기사

강의: 위험물산업기사 (2020-08-22 시행)

키워드: 없음

문제

분말소화약제인 탄산수소나트륨 10kg이 1기압, 270℃에서 방사되었을 때 발생하는 이산화탄소의 양은 약 몇 m3 인가?

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1번 : 2.65

해설 gpt-4o-mini 생성

[정답 근거] → 탄산수소나트륨(NaHCO₃)이 열분해되면 이산화탄소(CO₂), 물(H₂O), 나트륨카본산(Na₂CO₃)이 생성됩니다. 10kg의 탄산수소나트륨에서 발생하는 이산화탄소의 양을 계산하면, 약 2.65m³의 이산화탄소가 발생하는 것으로 확인됩니다. 이는 1기압, 270℃에서의 기체 상태 방정식을 적용하여 계산할 수 있습니다.

[오답 해설] →
2번(3.65m³): 이산화탄소의 발생량을 과대평가한 결과입니다. 계산 과정에서 몰수나 기체 상태 방정식의 적용이 잘못되었을 가능성이 높습니다.
3번(18.22m³): 이산화탄소의 발생량을 지나치게 높게 추정한 결과로, 탄산수소나트륨의 분해 반응에서 발생하는 이산화탄소의 양을 잘못 이해한 것입니다.
4번(36.44m³): 이산화탄소의 발생량을 두 배 이상 과대평가한 것으로, 물질의 분해 반응에서 발생하는 기체의 양을 잘못 계산한 결과입니다.

[관련 개념] → 기체의 부피는 온도와 압력에 따라 달라지며, 이상 기체 상태 방정식(PV=nRT)을 통해 계산할 수 있습니다. 여기서 P는 압력, V는 부피, n은 몰수, R은 기체 상수, T는 절대 온도입니다.

[학습 포인트] → 화학 반응에서 생성되는 기체의 양을 정확히 계산하기 위해서는 물질의 몰수와 기체 상태 방정식을 이해하고 적용하는 것이 중요합니다. 또한, 각 물질의 분해 반응에 따른 생성물의 양을 정확히 파악하는 것이 필요합니다.

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문제 ID: 271763

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