800 ℃, 1기압에서 황(S) 1 kg이 공기 중에서 완전 연소할 때 발생되는 이산화황의 발생량(m 3 )은? (단, 황(S)의 원자량은 32, 산소(O)의 원자량은 16이며, 이상기체로 가정한다.)

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800 ℃, 1기압에서 황(S) 1 kg이 공기 중에서 완전 연소할 때 발생되는 이산화황의 상세 페이지

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1[소방공무원 소방학개론] 22년 1회차

800 ℃, 1기압에서 황(S) 1 kg이 공기 중에서 완전 연소할 때 발생되는 이산화황의 발생량(m³)은? (단, 황(S)의 원자량은 32, 산소(O)의 원자량은 16이며, 이상기체로 가정한다.)

2.00

2.35

2.50

2.75

해설

황(S)의 완전연소 반응식은  $\mathrm{S + O_2 \rightarrow SO_2}$ 로, 황 1몰이 반응하면 이산화황 1몰이 생성된다.
황 1kg의 몰수는  $\dfrac{1000\,\mathrm{g}}{32\,\mathrm{g/mol}} = 31.25\,\mathrm{mol}$ 이므로 생성되는 이산화황도 31.25몰이다.
800℃(1073K), 1기압에서 기체 1몰의 부피는  $22.4\,\mathrm{L} \times \dfrac{1073}{273} \approx 88.0\,\mathrm{L}$ 이므로, 이산화황의 총 발생량은  $31.25\,\mathrm{mol} \times 88.0\,\mathrm{L/mol} \approx 2750\,\mathrm{L} = 2.75\,\mathrm{m^3}$ 이다.

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