뷰테인(부탄, butane, C4H10)의 연소 반응

뷰테인(부탄, butane, C4H10)의 연소 반응

Combustion of butane

 

 

Q. 휴대용 연료인 뷰테인 가스가 들어있는 통에는 뷰테인 가스의 함량이 58 g이라고 쓰여 있다. 뷰테인을 연소시키면 다음과 같은 반응이 일어난다.

 

aC4H10(g) + bO2(g) -> cCO2(g) + dH2O(g)

 

이에 대한 설명으로 옳지 않은 것은? (단, 탄소의 원자량은 12이고, 산소의 원자량은 16으로 한다.)

 

<보기>

1. 뷰테인 1몰이 연소되면 이산화탄소는 4몰이 생성된다.

2. 이 휴대용 연료 속에 있는 뷰테인 가스를 모두 연소시키면 물은 90 g이 생겨난다.

3. 화학 반응식의 계수의 모든 합은 33이다.

4. 뷰테인을 연소시킬 때 더 많은 몰수가 생겨나는 물질은 이산화탄소이다.

 

답: 4번

 

 

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균형 맞춘 반응식은 다음과 같습니다.

 

2C4H10(g) + 13O2(g) -> 8CO2(g) + 10H2O(g)

 

 

1. 뷰테인 1몰이 연소되면 이산화탄소는 4몰이 생성된다.

2 C4H10 : 8 CO2 = 1 : 4

 

 

2. 이 휴대용 연료 속에 있는 뷰테인 가스를 모두 연소시키면 물은 90 g이 생겨난다.

뷰테인의 몰질량(분자량) = 58 g/mol.

즉 현재 뷰테인은 1 mol만큼 있습니다. 따라서

2 C4H10 : 10 H2O = 1 : 5 이므로,

5 mol × (물의 몰질량) = 5 mol × (18 g/mol) = 90 g

 

 

3. 화학 반응식의 계수의 모든 합은 33이다.

2 + 13 + 8 + 10 = 33

 

 

4. 뷰테인을 연소시킬 때 더 많은 몰수가 생겨나는 물질은 이산화탄소이다.

8CO2(g) + 10H2O(g)

이산화탄소는 8몰, 물은 10몰 생성됩니다. 따라서

뷰테인을 연소시킬 때 더 많은 몰수가 생겨나는 물질은 물입니다.