황(S) 1kg을 이론 공기량으로 완전 연소시켰을 때 발생하는 연소 가… | [제선기능사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

황의 연소 반응식은 $S + O_2 \rightarrow SO_2$이다. 황 1kg(1000g)의 몰수는
$\frac{1000}{32} = 31.25 \text{ mol}$
이고, 반응식의 1:1 계수 관계에 따라 생성되는 SO₂도 31.25 mol이다.
이론 공기량은 필요한 산소량을 공기 중 산소 함량으로 나눈 값이므로, 필요한 O₂ 31.25 mol을 0.21로 나누면
$\frac{31.25}{0.21} = 148.81 \text{ mol}$
의 공기가 필요하다.
연소 가스는 반응하지 않은 질소와 생성된 SO₂로 구성되며, 공기 중 질소는 79%이므로 질소량은
$148.81 \times 0.79 = 117.56 \text{ mol}$
이고, 총 연소 가스량은
$31.25 + 117.56 = 148.81 \text{ mol}$
이다. 표준 상태에서 1 mol = 22.4 L이므로
$148.81 \times 22.4 = 3333 \text{ L} \approx 3.33 \text{ Nm}^3$
이다.