9급지방직공무원 2012-05-12 화학공학일반 20번 문제 해설

**문제 요약:** 표준 상태에서 프로판(C3H8) 1ℓ를 완전히 연소시키기 위해 필요한 공기 부피를 구하시오 (산소 공기 중 비율: 20%). **정답:** 3번 (25 ℓ) **정답 근거:** - 프로판의 완전 연소 반응식: \( C_3H_8 + 5O_2 \rightarrow 3CO_2 + 4H_2O \) - 산소 요구량: 1ℓ 프로판당 \( 5 \times \frac{20}{100} = 1 \ℓ \) 공기 필요 - 따라서 총 공기 부피: \( \frac{1 \ℓ \text{ 산소}}{0.20} = 5 \times 1 \ℓ = 5 \ℓ \times 5 = 25 \ℓ \) **오답 포인트:** - **1번 (1 ℓ):** 산소 부피만 고려하여 전체 공기 부피를 과소평가. - **2번 (5 ℓ):** 산소 비율을 과소평가하여 전체 공기 부피 계산 오류. - **4번 (50 ℓ):** 공기 요구량 계산 과정에서 과도한 곱셈 오류. **핵심 개념:** - 연소 반응에서의 산소 요구량 계산 - 공기 중 산소의 부피 비율 적용 **마무리 요약:** 프로판 1ℓ 연소 시 필요한 공기 부피는 산소 요구량과 공기 중 산소 비율을 고려하여 정확히 계산해야 합니다. 정답은 25ℓ로, 이는 산소 요구량을 전체 공기 부피로 정확히 변환한 결과입니다.