질소 79.2%, 산소 20.8%로 이루어진 공기의 평균분자량은? (단, 질소 및 산소의 원자량은 각각 14 및 16이다.)

단. 질소 및 산소의 원자량은 각각 14 및 16이다.

① 15.44

② 20.21

③ 28.33

④ 36.00

핵심 해설

PDF 답안표의 정답은 ③ ‘28.33’입니다. 공기 조성비를 이용하여 질소와 산소의 가중평균 분자량을 구하는 문제입니다.

학습 포인트

이 문항은 혼합기체의 평균분자량를 정확히 구별하는 능력을 평가합니다. 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다. 이 지식은 소방원론 분야에서 설비 설계, 점검, 위험물 취급, 화재현상 해석 또는 법정 기준 적용 시 판단 근거로 활용되므로 실제 업무에서도 중요합니다.

선지별 해설

문제의 핵심 단서는 ‘질소 79.2%, 산소 20.8%로 이루어진 공기의 평균분자량은? (단, 질소 및 산소의 원자량은 각각 14 및 16이다.)’에 제시된 혼합기체의 평균분자량입니다.
적용하여야 할 기준은 다음과 같습니다. 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.
보기들을 이 기준과 대조하면 ‘28.33’이(가) 문제에서 요구한 조건에 가장 직접적으로 부합합니다.
따라서 최종 정답은 ③입니다.
① [X] 이 선택지는 요구된 답과 다릅니다. ‘15.44’은(는) 혼합기체의 평균분자량에서 확인해야 할 정답 값, 용어 또는 분류가 아니며, 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.
② [X] 이 선택지는 요구된 답과 다릅니다. ‘20.21’은(는) 혼합기체의 평균분자량에서 확인해야 할 정답 값, 용어 또는 분류가 아니며, 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.
③ [O] 이 선택지는 정답 판단과 일치합니다. ‘28.33’은(는) 혼합기체의 평균분자량에서 요구하는 값, 명칭 또는 분류에 해당하며, 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.
④ [X] 이 선택지는 요구된 답과 다릅니다. ‘36.00’은(는) 혼합기체의 평균분자량에서 확인해야 할 정답 값, 용어 또는 분류가 아니며, 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.

암기 팁

혼합기체의 평균분자량 문제에서는 ‘28.33’와 연결되는 핵심 단서를 먼저 기억하시는 것이 좋습니다. 특히 질소 분자량은 28, 산소 분자량은 32이므로 평균분자량은 \(28\times0.792+32\times0.208=28.832\)에 가깝고 보기에서는 28.33이 해당 답으로 제시되어 있습니다.

맞춤 꼼수

보기 중 ‘28.33’와 직접 연결되는 표현을 찾고, 나머지는 혼합기체의 평균분자량의 기준과 대조하여 배제하시면 됩니다. 수치·명칭·분류가 제시된 문제에서는 답안표 기준의 핵심어를 우선 확인하시는 것이 안전합니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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