출제 23-4/20-2탄화칼슘 32g이 물과 반응할 때 생성되는 기체가… | [위험물산업기사 실기] 최빈출 2회 출제 상세 페이지

28L

탄화칼슘(CaC₂)과 물의 반응
CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂↑
탄화칼슘 분자량 = 40+(12×2) = 64g/mol
몰수 $=\frac{32}{64}=0.5$ mol → 아세틸렌 0.5mol 생성

아세틸렌 완전연소
2C₂H₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O
2 : 5 = 0.5 : x → x = 1.25mol
산소 부피 = 22.4×1.25 = 28L

[해설]

탄화칼슘이 물과 반응하면 아세틸렌(C₂H₂)이 생긴다. 이 아세틸렌이 완전연소하는 데 필요한 산소를 몰비로 구한다.

CaC₂ + 2H₂O → Ca(OH)₂ + C₂H₂
CaC₂ 분자량 = 40 + 12 × 2 = 64g/mol
CaC₂ 몰수 = 32 ÷ 64 = 0.5mol → 아세틸렌 0.5mol

2C₂H₂ + 5O₂ → 4CO₂ + 2H₂O
O₂ = 0.5 × 5/2 = 1.25mol
부피 = 1.25 × 22.4 = 28L

혼동 주의: 표준상태에서 기체 1mol은 22.4L이고, 아세틸렌과 산소의 몰비는 2 : 5다.