例題:
次の文章中のかっこの中に入れるべき最も適切な字句を選びその記号を答えよ。
メタンの完全燃焼反応式は次のようになる。
CH4+2O2=CO2+2H2O
この式より、メタン1kgを燃焼させるのに必要な酸素量は( )[m3N]である。
- 【ア】 2*22.4
- 【イ】 2
- 【ウ】1
- 【エ】 2*22.4/16
今回の正解
【エ】2*22.4/16
解説
mol(モル)はある一定の分子数の単位を示しており、1kmolは22.4Nm3の関係があります。
メタンの化学反応式の場合、メタンCH4と酸素O2、二酸化炭素CO2、水H2Oの係数はそれぞれ1:2:1:2であるので
体積も1:2:1:2になります。
したがってメタン1[m3N]を燃焼させるのに必要な酸素量は2[m3N]です。
メタン1kgを燃焼させる場合、メタン1kgのモル数は1/16kmolですので、
必要な酸素量は2/16kmolとなり、1kmol当たりの体積は22.4Nm3ですので
必要な酸素量は2*22.4/16[m3N]となります。