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제1종 분말소화약제의 주성분인 탄산수소나트륨 10kg 전량이 850℃에… | [소방시설관리사 1차] 17년 1회차 기출문제 상세 페이지

1[소방시설관리사 1차] 17년 1회차
제1종 분말소화약제의 주성분인 탄산수소나트륨 10kg 전량이 850℃에서 2차 열분해될 때 생성되는 이산화탄소 발생량(kg)은 약 얼마인가? (단, 원자량은 Na: 23, H: 1, C: 12, O: 16으로 한다.)
1
2.62
2
3.48
3
5.24
4
10.48
해설

850 ℃의 2차 열분해에서는 2NaHCO3Na2O+2CO2+H2O2\mathrm{NaHCO_3}\rightarrow \mathrm{Na_2O}+2\mathrm{CO_2}+\mathrm{H_2O}로 진행되어 탄산수소나트륨과 이산화탄소가 1:1 몰비로 대응되므로, 몰수를 그대로 환산해 계산한다.

NaHCO₃ 몰수 n=10000 g84 g/mol119.05 moln=\dfrac{10000\ \mathrm{g}}{84\ \mathrm{g/mol}}\approx119.05\ \mathrm{mol}
생성 CO₂ 질량 m=119.05×445238 g5.24 kgm=119.05\times44\approx5238\ \mathrm{g}\approx5.24\ \mathrm{kg}

따라서 생성되는 이산화탄소는 약 5.24 kg이다. 참고로 270 ℃ 부근의 1차 열분해는 CO₂가 절반만 생성되어 약 2.62 kg이 된다.

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