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표준상태에서 NO2 농도가 0.5 g/m3 이다. 150℃, 0.8at… | [대기환경기사 필기] 21년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[대기환경기사 필기] 21년 3회차
표준상태에서 NO2 농도가 0.5 g/m3 이다. 150℃, 0.8atm에서 NO2 농도(ppm)는?
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해설

이 문항은 실제 시험에서 전항정답으로 처리된 문항입니다. 출제 오류로 판단되어 어느 선택지를 골라도 정답으로 인정되었습니다. 여기서는 채점을 위해 한 선택지만 정답으로 두었으니, 다른 것을 고르셨더라도 틀린 판단이 아닙니다.

출제 의도(가답안)는 0.5 g/m3을 150℃·0.8 atm 조건의 질량농도로 보고 환산한 것이다. NO2의 분자량은 46이므로 0.5g/m3÷46=0.01087mol/m30.5\,\mathrm{g/m^3}\div46=0.01087\,\mathrm{mol/m^3}이고, 이 조건의 몰부피는 22.4×273+150273×10.8=43.4L/mol22.4\times\dfrac{273+150}{273}\times\dfrac{1}{0.8}=43.4\,\mathrm{L/mol}이므로 0.01087×43.4=0.472L/m3=472ppm0.01087\times43.4=0.472\,\mathrm{L/m^3}=472\,\mathrm{ppm}이 된다.

그러나 ppm은 부피(몰)비여서 같은 공기라면 온도·압력이 변해도 값이 변하지 않는다. 문제 문면대로 표준상태에서 0.5 g/m3인 공기가 150℃·0.8 atm이 된 것으로 읽으면 표준상태 기준 0.546×22.4×1000=243.5ppm\dfrac{0.5}{46}\times22.4\times1000=243.5\,\mathrm{ppm}이 그대로 유지되는데, 이 값은 보기에 없다. 이 모순 때문에 확정답안에서 전항정답 처리되었다.

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