밀폐된 용기내에 1atm, 27℃로 프로판과 산소가 2:8의 비율로 혼… | [가스기능장 필기] 04년 2회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능장 필기] 04년 2회차

밀폐된 용기내에 1atm, 27℃로 프로판과 산소가 2:8의 비율로 혼합되어 있으며, 그것이 연소하여 아래와 같은 반응을 발생하고 화염온도는 3000K가 되었다고 한다. 이 용기내에 발생하는 압력은 얼마인가? (단, 내용적 변화는 없다.)

2atm

6atm

12atm

14atm

해설

반응식  $2\mathrm{C_3H_8}+8\mathrm{O_2}\rightarrow 6\mathrm{H_2O}+4\mathrm{CO_2}+2\mathrm{CO}+2\mathrm{H_2}$  에서 반응 전 몰수는  $2+8=10$ , 반응 후 몰수는  $6+4+2+2=14$  다.
내용적이 변하지 않으므로  $P_2=P_1\times\dfrac{n_2}{n_1}\times\dfrac{T_2}{T_1}=1\times\dfrac{14}{10}\times\dfrac{3000}{300}$  이고, 계산하면 14 atm이다.
27℃가 300 K이므로 온도 상승으로 10배, 몰수 증가로 1.4배가 되어 합쳐서 14배가 되는 셈이다.

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