탄소의 연소반응식 C + O 2 → CO 2 를 이용하여 탄소 1kg을 완전연소시킬 때 소요되는 이론산소량을 표준상태의 체적(Nm 3 )으로 구하면 약 얼마인가?

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탄소의 연소반응식 C + O2 → CO2를 이용하여 탄소 1kg을 완전… | [에너지관리기능사 필기] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[에너지관리기능사 필기] 21년 1회차

탄소의 연소반응식 C + O₂ → CO₂를 이용하여 탄소 1kg을 완전연소시킬 때 소요되는 이론산소량을 표준상태의 체적(Nm³)으로 구하면 약 얼마인가?

1.87

2.67

8.89

11.5

해설

탄소의 완전연소 반응식은  $\mathrm{C} + \mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{CO_2}$ 이다. 탄소 12kg(1kmol)이 산소 22.4Nm³(1kmol)와 반응하므로
 $O_0 = \dfrac{22.4}{12} = 1.867\ \mathrm{Nm^3/kg}$ 질량으로 나타내면  $\dfrac{32}{12} = 2.67\ \mathrm{kg/kg}$ 이다.
이론공기량은 산소가 공기 중 체적으로 21%이므로  $\dfrac{1.867}{0.21} = 8.89\ \mathrm{Nm^3/kg}$ , 질량 기준(산소 23.2%)으로는  $\dfrac{2.67}{0.232} = 11.5\ \mathrm{kg/kg}$ 이다.
단위(Nm³인지 kg인지, 산소량인지 공기량인지)를 먼저 확인하고 계산한다.

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