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20-1(제67회)탄산수소나트륨(중탄산나트륨)은 제1종 분말소화약제의 … | 2020년 위험물기능장실기(필답형) 제67회 기출문제 상세 페이지

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20-1(제67회)

탄산수소나트륨(중탄산나트륨)은 제1종 분말소화약제의 주성분이다. 다음에 답하시오.

(1) 이 약제가 270[℃]에서 열분해할 때의 반응식을 세우시오.

(2) 탄산수소나트륨 8.4[g]이 모두 분해되면 표준상태에서 몇 [L]의 이산화탄소가 나오는가?

해설

(1) 2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O

(2) 1.12[L]


[해설]

(1) 제1종 분말소화약제는 270[℃] 부근에서 1차 열분해하여 탄산나트륨·이산화탄소·물을 내놓는다. 발생한 이산화탄소가 질식효과를, 물이 냉각효과를 낸다.

2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO_3 \rightarrow Na_2CO_3 + CO_2 + H_2O

(2) 탄산수소나트륨의 분자량은 23 + 1 + 12 + 16×3 = 84이다. 반응식에서 탄산수소나트륨 2몰(2 × 84[g])이 이산화탄소 1몰(표준상태에서 22.4[L])을 만들므로

2×84:22.4=8.4:x2 \times 84 : 22.4 = 8.4 : x

x=8.4×22.42×84=1.12Lx = \dfrac{8.4 \times 22.4}{2 \times 84} = 1.12\,\mathrm{L}

따라서 생성되는 이산화탄소는 1.12[L]이다. 8.4[g]은 0.1몰이고 그 절반인 0.05몰의 이산화탄소가 나오므로 22.4 × 0.05 = 1.12[L]로 암산해도 같다.

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