황함유량 1.4% 중유 109톤 연소시 SO2 배출량 5% SO3

40. 황함유량이 질량 %로 1.4%인 중유를

매시 109톤 연소시킬 때 SO2의 배출량(Sm3/h)은?

(단, 표준상태를 기준으로 하고, 황은 100% 반응하며,

이 중 5%는 SO3로 배출, 나머지는 SO2로 배출된다.)

① 931 Sm3/h

② 980 Sm3/h

③ 1015 Sm3/h

④ 1068 Sm3/h

> 109톤 = 109×10^6 g 중유

(109×10^6 g) (1.4/100) = 1526000 g S

---> 중유 속 S의 질량

(1526000 g) (95/100) = 1449700 g S

---> SO2로 배출되는 S의 질량

S의 몰질량 = 32 g/mol 이므로,

1449700 g / (32 g/mol) = 45303.125 mol S

황 연소 반응식

S + O2 → SO2

S : SO2 = 1 : 1 계수비(= 몰수비) 이므로,

배출되는 SO2의 몰수 = 45303.125 mol

표준상태에서, 기체 1 mol의 부피 = 22.4 L 이므로,

45303.125 mol SO2의 부피를 계산하면,

(45303.125 mol) (22.4 L / 1 mol) (1 m3 / 1000 L)

= (45303.125) (22.4) (1 / 1000)

= 1014.79 m3

답: ③ 1015 Sm3/h

[키워드] SO2 배출량 기준