메탄이 완전연소할 때의 연소 생성물을 옳게 나열한 것은?

① H₂O, HCl

② SO₂, CO₂

③ SO₂, HCl

④ CO₂, H₂O

핵심 해설

반응식은 \(CH_4+2O_2 ightarrow CO_2+2H_2O\)이므로 CO₂와 H₂O가 생성물입니다.

학습 포인트

이 문항은 탄화수소의 완전연소 생성물을 평가합니다. 메탄 \(CH_4\)은 탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소이므로 완전연소 시 이산화탄소와 물이 생성됩니다. 이러한 지식은 소방설비 설계, 점검, 위험물 관리, 법규 적용 또는 전기회로 해석 과정에서 판단 오류를 줄이는 데 중요합니다.

선지별 해설

문제에서 먼저 확인할 단서는 탄화수소의 완전연소 생성물입니다. 메탄 \(CH_4\)은 탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소이므로 완전연소 시 이산화탄소와 물이 생성됩니다.
답안표상 정답 선택지인 'CO₂, H₂O'은(는) 반응식은 \(CH_4+2O_2 ightarrow CO_2+2H_2O\)이므로 CO₂와 H₂O가 생성물입니다.
다른 선택지는 HCl은 염소가 있을 때, SO₂는 황이 있을 때 생성될 수 있으므로 메탄의 완전연소 생성물과 맞지 않습니다.
따라서 정답은 ④ 'CO₂, H₂O'입니다.
① [X] 이 선택지는 문제에서 묻는 대상과 다릅니다. HCl은 염소가 있을 때, SO₂는 황이 있을 때 생성될 수 있으므로 메탄의 완전연소 생성물과 맞지 않습니다. 특히 'H₂O, HCl'은(는) 탄화수소의 완전연소 생성물 판단에서 정답 선택지와 구별하여야 합니다.
② [X] 이 선택지는 문제에서 묻는 대상과 다릅니다. HCl은 염소가 있을 때, SO₂는 황이 있을 때 생성될 수 있으므로 메탄의 완전연소 생성물과 맞지 않습니다. 특히 'SO₂, CO₂'은(는) 탄화수소의 완전연소 생성물 판단에서 정답 선택지와 구별하여야 합니다.
③ [X] 이 선택지는 문제에서 묻는 대상과 다릅니다. HCl은 염소가 있을 때, SO₂는 황이 있을 때 생성될 수 있으므로 메탄의 완전연소 생성물과 맞지 않습니다. 특히 'SO₂, HCl'은(는) 탄화수소의 완전연소 생성물 판단에서 정답 선택지와 구별하여야 합니다.
④ [O] 이 선택지는 문제의 핵심 기준과 일치합니다. 반응식은 \(CH_4+2O_2 ightarrow CO_2+2H_2O\)이므로 CO₂와 H₂O가 생성물입니다.

암기 팁

탄화수소의 완전연소 생성물 문제에서는 'CO₂, H₂O'와 연결되는 기준을 먼저 기억하시면 좋습니다. 특히 메탄 \(CH_4\)은 탄소와 수소로만 이루어진 탄화수소이므로 완전연소 시 이산화탄소와 물이 생성됩니다라는 점을 함께 정리하시면 유사 선택지를 안정적으로 구별하실 수 있습니다.

맞춤 꼼수

보기에서 'CO₂, H₂O'이(가) 보이면 문제의 핵심 단서인 탄화수소의 완전연소 생성물와 직접 연결되는지 확인하시는 것이 좋습니다. 수치·용어·설비명이 다른 선택지는 HCl은 염소가 있을 때, SO₂는 황이 있을 때 생성될 수 있으므로 메탄의 완전연소 생성물과 맞지 않습니다.

AI로 작성된 해설입니다.

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