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27℃, 1기압 하에서 메탄가스 80g 이 차지하는 부피는 약 몇 ℓ인… | [가스기능사 필기] 13년 4회차 기출문제 상세 페이지

1[가스기능사 필기] 13년 4회차
27℃, 1기압 하에서 메탄가스 80g 이 차지하는 부피는 약 몇 ℓ인가?
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해설

27℃, 1기압 하에서 메탄가스 80g이 차지하는 부피는 약 123 L이다. 메탄(CH₄)의 몰질량은 16 g/mol이므로 80g은
80÷16=5 mol80 \div 16 = 5 \text{ mol}이다.

27℃(300K), 1기압 조건에서 이상기체 상태방정식 PV=nRTPV = nRT를 적용하면
V=nRTP=5×8.314×300101325≈0.123 m3=123 LV = \frac{nRT}{P} = \frac{5 \times 8.314 \times 300}{101325} \approx 0.123 \text{ m}^3 = 123 \text{ L}이다.

또는 표준상태(0℃, 1기압)에서 1mol의 기체가 22.4L를 차지하는 성질을 이용해, 27℃에서의 부피는
5×22.4×300273≈123 L5 \times 22.4 \times \frac{300}{273} \approx 123 \text{ L}로 계산된다.

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