2021년 21회 소방수리학, 약제화학 및 소방전기

공기 중 산소가 21 vol%, 질소가 79 vol%일 때, 메탄가스 1몰이 완전연소 되었다. 이 때 반응 생성물에서 질소기체가 차지하는 부피비(%)는 약 얼마인가? (단, 생성물은 모두 기체로 가정한다.)①44.8②56.0③71.5④75.2③1. 반응식: CH₄ + 2O₂ → CO₂ + 2H₂O. 2. 필요한 공기량: 메탄 1몰 연소에 산소 2몰이 필요. 공기 몰수 = 2 / 0.21 ≈ 9.52몰. 3. 반응에 참여하는 질소량: 9.52 * 0.79 ≈ 7.52몰. 4. 총 생성물 몰수: 1몰(CO₂) + 2몰(H₂O) + 7.52몰(N₂) = 10.52몰. 5. 질소 부피비(%): (질소 몰수 / 총 생성물 몰수) * 100 = (7.52 / 10.52) * 100 ≈ 71.5%.

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