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18-3표준상태(0 ℃, 1 atm)에서 아세톤 1 mol 을 완전연소… | 2018년 위험물기능사실기(필답형) 3회차 기출문제 상세 페이지

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18-3

표준상태(0 ℃, 1 atm)에서 아세톤 1 mol 을 완전연소시키려면 산소가 몇 L 필요한지 구하시오.

(1) 계산과정

(2) 답

해설

(1) CH3COCH3+4O23CO2+3H2OCH_3COCH_3 + 4O_2 \rightarrow 3CO_2 + 3H_2O 이므로 4mol×22.4L/mol=89.6L4\,\mathrm{mol} \times 22.4\,\mathrm{L/mol} = 89.6\,\mathrm{L}

(2) 89.6 L


[해설]

아세톤의 시성식은 CH3COCH3CH_3COCH_3, 분자식은 C3H6OC_3H_6O다. 완전연소식을 세우면

• 탄소 3개 → 3CO23CO_2

• 수소 6개 → 3H2O3H_2O

• 산소 균형: 우변 3×2+3=93 \times 2 + 3 = 9개, 아세톤이 가진 산소 1개를 빼면 8개가 더 필요하므로 O2O_2 계수는 4다.

CH3COCH3+4O23CO2+3H2OCH_3COCH_3 + 4O_2 \rightarrow 3CO_2 + 3H_2O

아세톤 1 mol 당 산소 4 mol 이 필요하고, 표준상태에서 기체 1 mol 의 부피는 22.4 L이므로

V=4mol×22.4L/mol=V = 4\,\mathrm{mol} \times 22.4\,\mathrm{L/mol} = 89.6L89.6\,\mathrm{L}

아세톤은 제4류 위험물 제1석유류(수용성)로 지정수량은 400 L이며, 인화점은 약 -18 ℃다.

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