질소 가스는 X \mathrm{m^3\,s^{-1}}, 산소 가스는 0… | [9급 국가직 화학공학일반] 26년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[9급 국가직 화학공학일반] 26년 1회차

질소 가스는 X  $\mathrm{m^3\,s^{-1}}$ , 산소 가스는 0.002  $\mathrm{m^3\,s^{-1}}$ 의 유량으로 혼합기에 유입되고, 완전히 혼합되어 유출되는 혼합 가스 내 산소 가스의 함량이 0.1 vol %라면 X는? (단, 혼합기는 정상상태에서 운전되고 화학반응은 없으며, 모든 가스는 이상기체이다)

0.148

0.198

1.998

2.148

해설

질소 유량 X는 1.998이다.
반응이 없는 정상상태 혼합이고 이상기체는 부피분율 = 몰분율이므로 산소 분율로 식을 세운다.
 $\dfrac{0.002}{X+0.002}=0.001$ 
풀면 전체 유량이 2이다.
 $X+0.002=2$ 
 $X=1.998$ 
0.198: 0.1 vol%를 1%로 잘못 환산한 결과(전체 0.2)이다.
0.148, 2.148: 물질수지와 맞지 않는 값이다.

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