물 5 m3 DO 9.0 mg/L 산소 제거에 필요한 아황산나트륨

물 5 m3 DO 9.0 mg/L 산소 제거에 필요한 아황산나트륨

물 5 m3 DO 9.0 mg/L 산소 제거에 필요한 Na2SO3

 

 

물 5 m3의 DO가 9.0 mg/L이다.

이 산소를 제거하는 데 필요한 아황산나트륨의 양(g)은?

① 256.5

② 354.7

③ 452.6

④ 488.8

 

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물 5 m3 속 산소의 질량을 계산하면,

(9.0 mg/L) (1000 L / 1 m3) (5 m3)

= (9.0) (1000) (5)

= 45000 mg O2

= 45 g O2

 

 

 

O2의 몰질량 = 32 g/mol 이므로,

45 g O2의 몰수를 계산하면,

45 g / (32 g/mol) = 1.406 mol O2

( 참고 https://ywpop.tistory.com/7738 )

 

 

 

균형 맞춘 화학 반응식

2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4

 

Na2SO3 : O2 = 2 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

1.406 mol O2와 반응하는 Na2SO3의 몰수를 계산하면,

Na2SO3 : O2 = 2 : 1 = ? mol : 1.406 mol

 

? = 2 × 1.406 = 2.812 mol Na2SO3

 

 

 

Na2SO3의 몰질량

= 2(Na) + (S) + 3(O)

= 2(23) + (32) + 3(16)

= 126 g/mol 이므로,

( 참고 https://ywpop.tistory.com/16840 )

 

2.812 mol Na2SO3의 질량을 계산하면,

2.812 mol × (126 g/mol) = 354.3 g Na2SO3

 

 

 

또는

질량 보존의 법칙(= 질량비)으로 간단히 계산하면,

( 참고: 질량비 https://ywpop.tistory.com/22115 )

 

2Na2SO3 + O2 → 2Na2SO4

 

2(126) : 32 = ? g : 45 g

 

? = 2(126) × 45 / 32 = 354.4 g Na2SO3

 

 

 

답: ② 354.7

 

 

 

 

[공식] DO 제거에 필요한 Na2SO3의 질량(g)

= DO(mg/L) × 물의 부피(m3) / 32 × 2 × 126

= DO(mg/L) × 물의 부피(m3) × 7.875

= 9.0 × 5 × 7.875

= 354.4 g

 

 

 

 

[ 관련 예제 https://ywpop.tistory.com/13077 ] 용존산소농도가 9.0 mg/L인 물 100 L가 있다

 

 

 

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