0℃에서 10L의 밀폐된 용기 속에 32g 의 산소가 들어있다. 온도를… | [가스기능사 필기] 16년 3회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능사 필기] 16년 3회차

0℃에서 10L의 밀폐된 용기 속에 32g 의 산소가 들어있다. 온도를 150℃로 가열하면 압력은 약 얼마가 되는가?

0.11atm

3.47atm

34.7atm

111atm

해설

게이-뤼삭 법칙을 적용하면 150℃(423K)에서의 압력은 3.47atm이다. 밀폐된 용기에서 기체의 부피가 일정하면  $P_1/T_1 = P_2/T_2$ 이다.
먼저 초기 압력  $P_1$ 을 구한다. 산소의 몰수는
 $n = 32\text{g} \div 32\text{g/mol} = 1\text{mol}$ 
이고, 이상기체 방정식  $PV = nRT$ 에서
 $P_1 = \frac{nRT_1}{V} = \frac{1 \times 0.082 \times 273}{10} = 2.238\text{atm}$ 
이다.
다음으로 150℃(423K) 에서의 압력을 구한다.
 $P_2 = P_1 \times \frac{T_2}{T_1} = 2.238 \times \frac{423}{273} = 2.238 \times 1.549 = 3.47\text{atm}$

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