2018년09월15일 58번
[대기오염방지기술] 염소가스를 함유하는 배출가스를 45kg의 수산화나트륨이 포함된 수용액으로 처리할 때 제거할 수 있는 염소가스의 최대 양은?
- ① 약 20kg
- ② 약 30kg
- ③ 약 40kg
- ④ 약 50kg
(정답률: 50%)
문제 해설
염소가스는 수산화나트륨과 반응하여 염소화나트륨과 물로 변화한다. 이 반응식은 다음과 같다.
NaOH + Cl2 → NaCl + NaOCl + H2O
따라서 1mol의 수산화나트륨은 1mol의 염소가스를 제거할 수 있다. 염소가스의 분자량은 70.9g/mol이므로 45kg의 배출가스에 포함된 염소가스의 몰수는 다음과 같다.
45,000g ÷ 70.9g/mol ≈ 634mol
따라서 634mol의 염소가스를 제거하기 위해서는 634mol의 수산화나트륨이 필요하다. 수산화나트륨의 몰량은 40g/mol이므로 634mol의 수산화나트륨의 질량은 다음과 같다.
634mol × 40g/mol ≈ 25.4kg
하지만 반응 중에는 염소화나트륨과 NaCl도 생성되므로 실제로는 더 많은 수산화나트륨이 필요하다. 따라서 약 40kg의 수산화나트륨이 필요하다고 볼 수 있다.
NaOH + Cl2 → NaCl + NaOCl + H2O
따라서 1mol의 수산화나트륨은 1mol의 염소가스를 제거할 수 있다. 염소가스의 분자량은 70.9g/mol이므로 45kg의 배출가스에 포함된 염소가스의 몰수는 다음과 같다.
45,000g ÷ 70.9g/mol ≈ 634mol
따라서 634mol의 염소가스를 제거하기 위해서는 634mol의 수산화나트륨이 필요하다. 수산화나트륨의 몰량은 40g/mol이므로 634mol의 수산화나트륨의 질량은 다음과 같다.
634mol × 40g/mol ≈ 25.4kg
하지만 반응 중에는 염소화나트륨과 NaCl도 생성되므로 실제로는 더 많은 수산화나트륨이 필요하다. 따라서 약 40kg의 수산화나트륨이 필요하다고 볼 수 있다.
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