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문제 ID: 593061
카테고리: 폐기물처리기사
강의: 미분류
키워드: 없음
문제
프로판(C3H8) : 부탄(C4H10)이 40vol% : 60vol% 로 혼합된 기체 1 Sm3가 완전연소될 때 발생되는 CO2의 부피(Sm3)는?
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정답
3번
: 3.6
해설 gpt-4o-mini 생성
[정답 근거]
프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)의 완전 연소 반응식은 다음과 같습니다.
- 프로판: C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
- 부탄: C4H10 + 13/2 O2 → 4CO2 + 5H2O
혼합 비율에 따라, 1 Sm3의 기체에서 프로판은 0.4 Sm3, 부탄은 0.6 Sm3입니다.
- 프로판의 CO2 발생량: 0.4 Sm3 × 3 = 1.2 Sm3
- 부탄의 CO2 발생량: 0.6 Sm3 × 4 = 2.4 Sm3
따라서 총 CO2 발생량은 1.2 Sm3 + 2.4 Sm3 = 3.6 Sm3입니다.
정답은 3번입니다.
[오답 해설]
1. 3.2 Sm3: CO2 발생량이 너무 적게 계산되었습니다. 프로판과 부탄의 연소 반응식을 고려할 때, 이 값은 불가능합니다.
2. 3.4 Sm3: 이 값도 CO2 발생량을 과소 평가한 것입니다. 각 기체의 연소에서 발생하는 CO2 양을 정확히 계산하지 않았습니다.
4. 3.8 Sm3: CO2 발생량이 과대 평가되었습니다. 프로판과 부탄의 연소 반응에 따라 발생하는 CO2 양을 초과한 수치입니다.
[관련 개념]
화학 반응에서 연소 반응은 연료가 산소와 반응하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 생성하는 과정입니다. 연소 반응의 완전성을 고려할 때, 각 연료의 몰 비율에 따라 생성되는 CO2의 양이 결정됩니다.
[학습 포인트]
혼합 기체의 연소 반응에서 각 성분의 비율에 따른 CO2 발생량을 계산할 때, 각 성분의 연소 반응식을 정확히 이해하고 적용하는 것이 중요합니다. 연소 반응의 화학식을 바탕으로 필요한 계산을 수행하는 능력을 기르는 것이 필요합니다.
프로판(C3H8)과 부탄(C4H10)의 완전 연소 반응식은 다음과 같습니다.
- 프로판: C3H8 + 5O2 → 3CO2 + 4H2O
- 부탄: C4H10 + 13/2 O2 → 4CO2 + 5H2O
혼합 비율에 따라, 1 Sm3의 기체에서 프로판은 0.4 Sm3, 부탄은 0.6 Sm3입니다.
- 프로판의 CO2 발생량: 0.4 Sm3 × 3 = 1.2 Sm3
- 부탄의 CO2 발생량: 0.6 Sm3 × 4 = 2.4 Sm3
따라서 총 CO2 발생량은 1.2 Sm3 + 2.4 Sm3 = 3.6 Sm3입니다.
정답은 3번입니다.
[오답 해설]
1. 3.2 Sm3: CO2 발생량이 너무 적게 계산되었습니다. 프로판과 부탄의 연소 반응식을 고려할 때, 이 값은 불가능합니다.
2. 3.4 Sm3: 이 값도 CO2 발생량을 과소 평가한 것입니다. 각 기체의 연소에서 발생하는 CO2 양을 정확히 계산하지 않았습니다.
4. 3.8 Sm3: CO2 발생량이 과대 평가되었습니다. 프로판과 부탄의 연소 반응에 따라 발생하는 CO2 양을 초과한 수치입니다.
[관련 개념]
화학 반응에서 연소 반응은 연료가 산소와 반응하여 이산화탄소(CO2)와 물(H2O)을 생성하는 과정입니다. 연소 반응의 완전성을 고려할 때, 각 연료의 몰 비율에 따라 생성되는 CO2의 양이 결정됩니다.
[학습 포인트]
혼합 기체의 연소 반응에서 각 성분의 비율에 따른 CO2 발생량을 계산할 때, 각 성분의 연소 반응식을 정확히 이해하고 적용하는 것이 중요합니다. 연소 반응의 화학식을 바탕으로 필요한 계산을 수행하는 능력을 기르는 것이 필요합니다.
문제 정보
문제 ID: 593061
카테고리: 폐기물처리기사
강의: 미분류
키워드: 없음