연실법 황산제조 공정에서 질소 산화물 공급을 위해 HNO 3 를 사용할 수 있다. 36wt%의 HNO 3 용액 10kg으로부터 약 몇 kg의 NO가 발생할 수 있는가?

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연실법 황산제조 공정에서 질소 산화물 공급을 위해 HNO3를 사용할 수… | [화공기사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[화공기사 필기] 16년 3회차

연실법 황산제조 공정에서 질소 산화물 공급을 위해 HNO₃를 사용할 수 있다. 36wt%의 HNO₃용액 10kg으로부터 약 몇 kg의 NO가 발생할 수 있는가?

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해설

연실법 황산제조에서 질소산화물 공급을 위한 HNO₃는 SO₂와 반응해 NO를 재생한다:  $2\mathrm{HNO_3} + 3\mathrm{SO_2} + 2\mathrm{H_2O} \rightarrow 3\mathrm{H_2SO_4} + 2\mathrm{NO}$ 
36wt% HNO₃ 용액 10kg 중 HNO₃의 질량은  $10 \times 0.36 = 3.6\ \mathrm{kg} = 3600\ \mathrm{g}$ , 몰수는  $\dfrac{3600}{63} \approx 57.14\ \mathrm{mol}$  이다.
반응식에서 HNO₃와 NO는 1:1 몰비이므로 NO 몰수도 57.14mol이며, 질량으로 환산하면  $57.14 \times 30 \approx 1714\ \mathrm{g} \approx 1.72\ \mathrm{kg}$  이다.

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