1mol의 NH3를 다음과 같은 반응에서 산화시킬 때 O2를 50% 과… | [화공기사 필기] 18년 3회차 기출문제 상세 페이지
1[화공기사 필기] 18년 3회차
1mol의 NH3를 다음과 같은 반응에서 산화시킬 때 O2를 50% 과잉 사용하였다. 만일 반응의 완결도가 90%라 하면 남아있는 산소는 몇 mol 인가?
1
0.6
2
0.8
3
1.0
4
1.2
해설
남아 있는 산소는 1.2mol이다.
반응식 NH3 + 2O2 → HNO3 + H2O에서 NH3 1mol에 필요한 이론 산소는 2mol이다. 여기에 50%를 과잉 공급했으므로 실제 투입량은 2 × 1.5 = 3mol이다.
반응 완결도가 90%이므로 실제 반응한 NH3는 0.9mol이고, 소비된 산소는 0.9 × 2 = 1.8mol이다.
남은 O2 = 3 − 1.8 = 1.2mol과잉률은 이론 소요량 기준으로 공급량을 키우는 값이고, 완결도(전화율)는 한계반응물 기준으로 실제 소비량을 줄이는 값이다. 두 값을 같은 기준에 겹쳐 쓰면 답이 어긋나므로 공급량과 소비량을 따로 계산해야 한다.
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