다음 가스 중에서 발열량이 큰 것에서 작은 것의 순서로 배열된 것은? | [용접기능사 필기] 2021년 1회 기출복원 모의고사 기출문제 상세 페이지
1[용접기능사 필기] 2021년 1회 기출복원 모의고사
다음 가스 중에서 발열량이 큰 것에서 작은 것의 순서로 배열된 것은?
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아세틸렌 > 프로판 > 수소 > 메탄
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프로판 > 아세틸렌 > 메탄 > 수소
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프로판 > 메탄 > 수소 > 아세틸렌
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아세틸렌 > 수소 > 메탄 > 프로판
해설
프로판 > 아세틸렌 > 메탄 > 수소 순서가 정답이며, 이는 각 분자의 결합 에너지 차이와 완전연소 시 생성되는 생성물(CO₂, H₂O)의 수에 따른 발열량 차이를 반영한다.
각 가스의 질량당 발열량(단위질량 기준)을 비교하면, 대표적인 값은 아세틸렌 약 49.5 MJ/kg, 수소 약 143 MJ/kg, 메탄 약 55.5 MJ/kg, 프로판 약 46.4 MJ/kg이다.
그런데 문항에서 "발열량이 큰 것"이라는 표현이 총발열량(mol당 또는 표준 연소열)을 의미하는 경우가 많으므로, 이 기준으로는 메탄(ΔH_c ≈ −890 kJ/mol), 프로판(ΔH_c ≈ −2220 kJ/mol), 아세틸렌(ΔH_c ≈ −1260 kJ/mol), 수소(ΔH_c ≈ −286 kJ/mol) 순이다.
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