20-2염소산칼륨 1 kg을 가열하여 완전히 열분해시켰다. 표준상태를 … | 2020년 위험물기능사실기(필답형) 2회차 기출문제 상세 페이지

(1) 391.84 g

(2) 274.29 L

[해설]

염소산칼륨은 제1류 위험물 염소산염류(지정수량 50 kg, 위험등급 I)로, 가열하면 염화칼륨과 산소로 갈라진다.

$\mathrm{2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2}$

① 분자량

$39 + 35.5 + 16 \times 3 = 122.5$

② 염소산칼륨의 몰수

$\dfrac{1{,}000}{122.5} = 8.1633\,\mathrm{mol}$

③ 산소의 몰수 — 반응식에서 $\mathrm{KClO_3} : \mathrm{O_2} = 2 : 3$이므로

$8.1633 \times \dfrac{3}{2} = 12.245\,\mathrm{mol}$

④ 질량 — 산소 분자량 32를 곱한다.

$12.245 \times 32 = 391.84\,\mathrm{g}$ → 391.84 g

⑤ 부피 — 표준상태에서 기체 1 mol은 22.4 L다.

$12.245 \times 22.4 = 274.29\,\mathrm{L}$ → 274.29 L

일부 교재의 정답란에는 (2)가 274.89 L로 인쇄돼 있으나, 같은 지면의 풀이도 274.29 L이고 실제 계산 결과도 274.29 L이다. 숫자 하나가 잘못 찍힌 것이므로 274.29 L가 맞다.

질량을 먼저 구했다면 $\dfrac{391.84}{32} \times 22.4$로 부피를 얻어도 결과는 같다.