황(S) 1kg을 이론공기량으로 완전연소시켰을 때 발생하는 연소가스량은… | [에너지관리기사 필기] 22년 2회차 기출문제 상세 페이지

황(S)의 연소반응식은 $S + O_2 \rightarrow SO_2$이다. 황의 분자량은 32이므로 1kg(1000g)은 $1000 \div 32 = 31.25 \text{ mol}$이다. 화학량론에 따라 황 31.25mol 연소 시 산소 31.25mol이 필요하고, 이산화황(SO₂) 31.25mol이 생성된다. 이론공기량은 산소 필요량을 공기 조성비(산소 21%)로 나누면 $31.25 \div 0.21 = 148.8 \text{ mol}$ 공기이고, 연소가스(SO₂ + 질소)의 몰수는 생성된 SO₂ 31.25mol + 공기 중 질소 $148.8 \times 0.79 = 117.55 \text{ mol}$ = $148.8 \text{ mol}$이다. 표준상태에서 기체 1mol = 22.4L = 0.0224 Nm³이므로, 연소가스량은 $148.8 \times 0.0224 = 3.33 \text{ Nm}^3$이다.