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출제 21-2
아세톤에 대하여 다음 물음에 답하시오. (단, 공기 중 산소의 부피비는 21%)① 완전연소반응식을 쓰시오.
② 아세톤 200g을 연소시킬 때 필요한 이론공기량(L)을 구하시오.
③ 이때 발생하는 탄산가스의 부피(L)를 구하시오.
해설
①: CH3COCH3 + 4O2 → 3CO2 + 3H2O
②: 1471.27L
③: 231.73L
②: 1471.27L
③: 231.73L
[해설]
반응식에서 아세톤 1mol은 산소 4mol과 반응해 CO2 3mol을 내고, 기체 1mol은 표준상태에서 22.4L다(아세톤 분자량 58).
CH3COCH3 + 4O2 → 3CO2 + 3H2O
이론공기량 = (질량 ÷ 분자량) × O2 계수 × 22.4 ÷ 0.21
(200 ÷ 58) × 4 × 22.4 ÷ 0.21
≒ 1471.27L
CO2 부피 = (질량 ÷ 분자량) × CO2 계수 × 22.4
(200 ÷ 58) × 3 × 22.4
≒ 231.73L
혼동 주의: 공기량은 산소량을 산소 비율 0.21로 나눠야 하지만, CO2 부피는 공기로 환산하지 않고 바로 구한다.
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