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프로판가스 2.5[kg]을 완전 연소시키는데 필요한 이론 공기량은 25… | [가스기능장 필기] 16년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 16년 2회차
프로판가스 2.5[kg]을 완전 연소시키는데 필요한 이론 공기량은 25[℃], 750[mmHg]에서 약 몇 [m3] 인가?
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33.45
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34.66
3
44.51
4
57.25
해설

프로판(C3H8\mathrm{C_3H_8}) 연소반응식은 C3H8+5O2→3CO2+4H2O\mathrm{C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O}이며, 이론공기량은 이 반응식을 기준으로 산소 소요량을 구한 뒤 공기 중 산소 비율(21%)로 환산해 구한다.

프로판 2.5kg의 몰수는 250044≈56.8 mol\dfrac{2500}{44} \approx 56.8\ \mathrm{mol}이고, 필요한 산소는 56.8×5≈284.1 mol56.8 \times 5 \approx 284.1\ \mathrm{mol}이므로 이론공기량은 284.10.21≈1352.8 mol\dfrac{284.1}{0.21} \approx 1352.8\ \mathrm{mol}이다.

표준상태 부피로 환산하면 1352.8×22.4≈30.3 m31352.8 \times 22.4 \approx 30.3\ \mathrm{m^3}이고, 이를 25℃, 750mmHg 조건으로 보정하면 30.3×298273×760750≈33.5 m330.3 \times \dfrac{298}{273} \times \dfrac{760}{750} \approx 33.5\ \mathrm{m^3}, 즉 약 33.45m³가 된다.

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