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메테인(methane)의 완전연소반응식이 다음과 같을 때, 메테인의 발… | [소방시설관리사 1차] 24년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방시설관리사 1차] 24년 1회차

메테인(methane)의 완전연소반응식이 다음과 같을 때, 메테인의 발열량(kcal)은?

CH4+2O2CO2+2H2O+Qkcal\mathrm{CH_4} + 2\mathrm{O_2} \rightarrow \mathrm{CO_2} + 2\mathrm{H_2O} + Q\,\mathrm{kcal}

다만, 표준상태에서 메테인, 이산화탄소, 물의 생성열은 각각 17.9kcal, 94.1kcal, 57.8kcal이다.

1
187.7
2
191.8
3
201.4
4
229.3
해설

메테인의 발열량은 191.8kcal이다.

반응열은 (생성물의 생성열 합) − (반응물의 생성열 합)으로 구한다. 산소는 홑원소물질이므로 생성열이 0이어서 반응물 쪽에는 메테인의 생성열만 남는다.

Q = [94.1 + (2 × 57.8)] − 17.9
Q = (94.1 + 115.6) − 17.9
Q = 209.7 − 17.9 = 191.8kcal

반응식의 계수를 따라 물이 2몰 생성되므로 57.8에 반드시 2를 곱해야 하며, 이를 빠뜨리면 134.0kcal가 되어 값이 크게 어긋난다. 계산 결과가 양수라는 것은 이 반응이 발열반응임을 뜻한다.

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