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25℃에서 벤젠이 bomb 열량계 속에서 연소되어 이산화탄소와 물이 될… | [화공기사 필기] 22년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 22년 1회차
25℃에서 벤젠이 bomb 열량계 속에서 연소되어 이산화탄소와 물이 될 때 방출된 열량을 실험으로 재어보니 벤젠 1mol 당 780890 cal 였을 때, 25℃에서의 벤젠의 표준연소열(cal)은? (단, 반응식은 다음과 같으며 이상기체로 가정한다.)
문제 이미지
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-781778
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-781588
3
-781201
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-780003
해설

정압 연소열과 정용(bomb) 연소열의 관계는 ΔH=ΔU+ΔnRT\Delta H = \Delta U + \Delta n RT이다. 반응식에서 기체 몰수 변화 Δn=67.5=1.5\Delta n = 6 - 7.5 = -1.5, bomb 열량계 값은 ΔU=780890 cal\Delta U = -780890\ cal이다.
보정항 계산: ΔnRT=(1.5)(1.987)(298)888 cal\Delta n RT = (-1.5)(1.987)(298) \approx -888\ cal이므로 ΔH=780890+(888)=781778 cal\Delta H = -780890 + (-888) = -781778\ cal가 된다. 따라서 표준연소열은 -781778 cal이다.

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