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18℃, 1atm에서 H2O(L)의 생성열은 -68.4kcal/mol … | [화공기사 필기] 18년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 18년 1회차

18℃, 1atm에서 H2O(L)의 생성열은 -68.4kcal/mol 이다. 다음 반응에서의 반응열이 42kcal/mol인 것을 이용하여 등온등압에서 CO(g)의 생성열을 구하면 몇 kcal/mol 인가?

C(s)+H2O(L)CO(g)+H2(g)\mathrm{C(s)} + \mathrm{H_2O(L)} \rightarrow \mathrm{CO(g)} + \mathrm{H_2(g)}

1
110.4
2
-110.4
3
26.4
4
-26.4
해설

CO(g)의 생성열은 -26.4 kcal/mol이다.

반응 C(s) + H2O(L) → CO(g) + H2(g)의 반응열은 생성열의 차로 쓴다.
ΔH = [ΔHf(CO) + ΔHf(H2)] - [ΔHf(C) + ΔHf(H2O(L))]

홑원소 물질인 C(s)와 H2(g)의 생성열은 0이므로
42 = ΔHf(CO) - (-68.4)
ΔHf(CO) = 42 - 68.4 = -26.4 kcal/mol

부호를 반대로 대입하면 +26.4가, 두 값을 빼지 않고 더하면 ±110.4가 나온다. 반응 자체는 흡열(42kcal/mol)이지만 물의 생성열이 그보다 더 크게 음수여서 CO의 생성열은 음수로 남는다.

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