84.0 g의 CO 기체와 10.0 g의 H 2 기체를 반응시켜 액체 CH 3 OH를 얻었다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, CO, H 2 , CH 3 OH의 분자량은 각각 28.0 g, 2.0 g, 32.0 g이다)

CO와 H 2 는 1 : 2의 몰비로 반응한다.

CH 3 OH의 이론적 수득량은 80.0 g이다.

반응물 CO와 H 2 의 몰수는 각각 3몰과 5몰이다.

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84.0 g의 CO 기체와 10.0 g의 H2기체를 반응시켜 액체 CH… | [9급 지방직 화학] 11년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 지방직 화학] 11년 1회차

84.0 g의 CO 기체와 10.0 g의 H₂기체를 반응시켜 액체 CH₃OH를 얻었다. 이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은?(단, CO, H₂, CH₃OH의 분자량은 각각 28.0 g, 2.0 g, 32.0 g이다)

한계반응물은 CO이다.

CO와 H₂는 1 : 2의 몰비로 반응한다.

CH₃OH의 이론적 수득량은 80.0 g이다.

반응물 CO와 H₂의 몰수는 각각 3몰과 5몰이다.

해설

반응물의 몰수를 비교하면 한계반응물은 수소이므로, CO가 한계반응물이라는 설명이 옳지 않다.

반응식: $\mathrm{CO + 2H_2 \rightarrow CH_3OH}$
CO: $84.0 \div 28.0 = 3.0\ \mathrm{mol}$
수소: $10.0 \div 2.0 = 5.0\ \mathrm{mol}$

CO 3.0 mol이 모두 반응하려면 수소 6.0 mol이 필요한데 5.0 mol뿐이므로 수소가 먼저 소진된다.

몰비 1 : 2: 반응식의 계수비 그대로 맞다.
이론적 수득량: 수소 5.0 mol 기준 메탄올 2.5 mol이 생기므로 $2.5 \times 32.0 = 80.0\ \mathrm{g}$ 으로 맞다.
반응물 몰수 3몰과 5몰: 위 계산과 같다.

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