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질산암모늄 800g이 다음 반응식과 같이 폭발할 때, 표준상태에서 발생… | 2019년 위험물산업기사실기 1회 기출문제 상세 페이지

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질산암모늄 800g이 다음 반응식과 같이 폭발할 때, 표준상태에서 발생하는 기체의 전체 부피(L)를 구하시오.

2NH4NO3 → 4H2O↑ + 2N2↑ + O2
해설

784L

질산암모늄(NH4NO3) = 80g/mol, 800g = 10몰
질산암모늄 2몰 → 기체 7몰
질산암모늄 10몰 → 기체 35몰
L


[해설]

발생 기체의 부피는 몰수 비례 관계와 표준상태 기체 몰부피(22.4L/mol)로 구한다. 반응식 우변의 H₂O·N₂·O₂가 모두 기체이므로 계수의 합 4+2+1=7몰이 질산암모늄 2몰당 발생량이다.

질산암모늄의 분자량은 80g/mol이므로
800g80g/mol=10mol\dfrac{800\,\mathrm{g}}{80\,\mathrm{g/mol}} = 10\,\mathrm{mol}
10×72=35mol10 \times \dfrac{7}{2} = 35\,\mathrm{mol}

여기에 몰부피를 곱하면 35mol×22.4L/mol=784L35\,\mathrm{mol} \times 22.4\,\mathrm{L/mol} = 784\,\mathrm{L}다. 물이 수증기(기체)로 나온다는 표시(↑)를 놓치고 4H₂O를 빼면 답이 448L로 어긋나므로 주의해야 한다.

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