그림은 회분식 반응기에서 일어나는 메테인(CH4)의 완전연소 반응이다.… | [9급 국가직 화학공학일반] 21년 1회차 기출문제 상세 페이지

반응 후 남은 산소와 생성된 물의 몰수의 합은 300 mol이다.
메테인의 완전연소 반응식은 $\mathrm{CH_4 + 2O_2 \rightarrow CO_2 + 2H_2O}$이다.
전화율 80 %이므로 반응한 메테인은 $100 \times 0.8 = 80\,\mathrm{mol}$이다.
화학양론비로 각 성분의 변화량을 구한다.
소비된 산소: $80 \times 2 = 160\,\mathrm{mol}$ → 남은 산소 $n_2 = 300 - 160 = 140\,\mathrm{mol}$
생성된 물: $n_4 = 80 \times 2 = 160\,\mathrm{mol}$
$n_2 + n_4 = 140 + 160 = 300\,\mathrm{mol}$
산소가 과잉이므로 한계반응물은 메테인이며, 전화율은 메테인 기준으로 적용한다.