탄소 3g을 산소 16g 속에서 완전연소시켰을 때, 연소 후 생성된 혼… | [위험물산업기사 필기] 21년 4회차 기출문제 상세 페이지

탄소 3g을 산소 16g 속에서 완전연소시켰을 때 생성된 혼합 기체의 부피는 11.2L이다.
탄소의 몰수는
$n_C=\dfrac{3\,\mathrm{g}}{12\,\mathrm{g/mol}}=0.25\,\mathrm{mol}$
산소의 몰수는
$n_{O_2}=\dfrac{16\,\mathrm{g}}{32\,\mathrm{g/mol}}=0.5\,\mathrm{mol}$
이다.
연소 반응식은 $\mathrm{C+O_2 \rightarrow CO_2}$ 이며, 탄소 0.25mol과 반응하는 산소는 0.25mol이므로 산소가
$0.5-0.25=0.25\,\mathrm{mol}$
남아 탄소가 한계반응물이 된다.
반응 후 생성된 $\mathrm{CO_2}$ 0.25mol과 미반응 $\mathrm{O_2}$ 0.25mol을 합친 혼합기체는 총 0.5mol이며, 표준상태 부피는
$0.5\,\mathrm{mol}\times22.4\,\mathrm{L/mol}=11.2\,\mathrm{L}$
이다.