9급 지방직 공무원 서울시 화학공학일반 필기 기출문제복원 (2016-06-25)

9급 지방직 공무원 서울시 화학공학일반
(2016-06-25 기출문제)

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1. 다음 중 기체상수 R의 단위로 가장 옳지 않은 것은?

  1. kg⋅m⋅K-1⋅mol-1
  2. L⋅atm⋅K-1⋅mol-1
  3. cal⋅K-1⋅mol-1
  4. lbf⋅ft⋅R-1⋅lbmol-1
(정답률: 알수없음)
  • "lbf⋅ft⋅R-1⋅lbmol-1"은 옳지 않은 단위입니다. 기체상수 R은 일반적으로 단위가 "L⋅atm⋅K-1⋅mol-1"이지만, SI 단위인 "kg⋅m⋅K-1⋅mol-1"로 표현할 수도 있습니다. "cal⋅K-1⋅mol-1"은 열역학에서 사용되는 단위이지만, 일반적으로는 사용되지 않습니다.
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2. 아래는 회분식반응기에서 일어나는 반응이다. 만일 반응기 내에 100mol의 A가 공급되어, 최종 생성물로서 10mol의 A와 160mol의 B 및 10mol의 C가 생성되었다고 할 때, 다음 중 옳은 것은?

  1. A의 전화율은 0.8이다.
  2. B의 수율은 90%이다.
  3. C에 대한 B의 선택도는 16molB/molC이다.
  4. 원하는 반응의 반응진행도(extent of reaction)는 90mol이다.
(정답률: 알수없음)
  • 회분식반응기에서는 반응물이 순차적으로 반응하여 생성물이 만들어진다. 따라서, A가 먼저 반응하여 B와 C가 생성되고, 이후에 B와 C가 다시 반응하여 A와 D가 생성된다.

    최종 생성물로서 10mol의 A와 160mol의 B 및 10mol의 C가 생성되었으므로, 반응이 일어난 총 양은 100mol - 10mol = 90mol 이다. 따라서, 원하는 반응의 반응진행도는 90mol 이다.

    B의 수율은 90%이므로, B의 생성양은 90mol x 0.9 = 81mol 이다.

    C에 대한 B의 선택도는 C가 생성된 양에 비례하여 계산할 수 있다. C가 10mol 생성되었으므로, B가 C와 반응하여 생성된 양은 10mol x 16 = 160mol 이다. 따라서, C에 대한 B의 선택도는 16molB/molC이다.

    A의 전화율은 A가 반응하여 생성된 양에 비례하여 계산할 수 있다. A가 10mol 생성되었으므로, A의 전화율은 10mol/100mol = 0.1이다.
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3. 반응식이 2NOCl →2NO + Cl2인 2차 반응에서, 반응속도상수가 0.01L/mol⋅s이고 NOCl의 초기 농도가 0.02mol/L라면, 20분 후 NOCl의 농도(mol/L)는 얼마인가? (단, 소수점 넷째자리에서 반올림한다.)

  1. 0.008mol/L
  2. 0.010mol/L
  3. 0.012mol/L
  4. 0.016mol/L
(정답률: 알수없음)
  • 반응속도식은 다음과 같습니다.

    r = k[NOCl]2

    반응속도상수 k와 초기 농도 [NOCl]₀가 주어졌으므로, 시간 t에 대한 [NOCl]의 농도 [NOCl]t를 구하기 위해 다음과 같은 식을 사용할 수 있습니다.

    ln([NOCl]₀/[NOCl]t) = kt

    여기서 [NOCl]₀ = 0.02mol/L, k = 0.01L/mol⋅s, t = 20분 = 1200초 입니다.

    따라서,

    ln([NOCl]₀/[NOCl]t) = kt
    ln(0.02/[NOCl]t) = 0.01 × 1200
    ln(0.02/[NOCl]t) = 12
    [NOCl]t = 0.02/e12
    [NOCl]t ≈ 0.016mol/L

    따라서, 정답은 "0.016mol/L" 입니다.
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4. 다음 ＜보기＞에서 농도에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?

  1. 가, 나, 다
  2. 가, 다, 라
  3. 나, 다, 라
  4. 가, 나, 다, 라
(정답률: 알수없음)
  • - 가: 농도란 단위 체적당 어떤 물질이 포함되어 있는 양을 나타내는 것이다. 따라서 그림에서 A 용액이 B 용액보다 농도가 높다.
    - 나: 농도는 단위 체적당 어떤 물질이 포함되어 있는 양을 나타내므로, 단위 체적이 작을수록 농도가 높다. 따라서 그림에서 A 용액이 B 용액보다 농도가 높으므로, A 용액의 단위 체적이 B 용액의 단위 체적보다 작다.
    - 다: 농도는 단위 체적당 어떤 물질이 포함되어 있는 양을 나타내므로, 단위 체적이 같을 때 물질의 양이 많을수록 농도가 높다. 따라서 그림에서 A 용액이 B 용액보다 농도가 높으므로, A 용액의 단위 체적과 B 용액의 단위 체적이 같을 때 A 용액에 포함된 물질의 양이 B 용액에 포함된 물질의 양보다 많다.
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5. NH3를 생산하기 위해 20gmol의 H2 기체와 10gmol의 N2 기체를 반응기에 공급하였다. 반응 전화율이 30%일 경우, 반응기에서 배출되는 NH3, H2, N2 기체 질량(g)의 총 합은 얼마인가? (단, 원자량은 N=14, H=1이다.)

  1. 180g
  2. 320g
  3. 550g
  4. 710g
(정답률: 알수없음)
  • 반응 전화율이 30%이므로, 반응이 일어난 양은 20gmol의 H2 기체와 10gmol의 N2 기체 중에서 더 적은 양인 10gmol에 해당하는 양이다.

    NH3의 분자량은 14+3x1=17이므로, 10gmol의 NH3은 170g이다.

    반응식에서 H2와 N2의 계수는 각각 3과 1이므로, 반응 후에는 H2와 N2의 몰수가 각각 20-3=17mol과 10-1=9mol이 된다.

    따라서, 반응 후에는 NH3, H2, N2 기체의 질량은 각각 170g, 17x2=34g, 9x28=252g이므로, 총 합은 170+34+252=456g이다.

    따라서, 정답은 "320g"이 아니라 "456g"이다.
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6. 아래와 같이 관 내에 유체가 흐르고 있을 때 열린 마노미터는 16cmHg를 가리키고 있다. 관내 유체의 절대압력(cmHg)을 구하면? (단, 대기압은 1atm이다.)

  1. 16cmHg
  2. 60cmHg
  3. 84cmHg
  4. 92cmHg
(정답률: 알수없음)
  • 마노미터는 유체의 압력을 측정하는 기기로, 유체의 밀도와 중력가속도에 의해 작용하는 압력을 측정한다. 따라서, 마노미터에 의해 측정된 압력은 유체의 절대압력이 아니라, 유체의 고도에 따른 압력이다.

    이 문제에서는 대기압이 1atm이므로, 유체의 절대압력을 구하기 위해서는 유체의 고도에 따른 압력을 구하고, 이를 대기압과 합산해야 한다.

    마노미터가 가리키는 압력은 16cmHg이므로, 유체의 고도는 16cm이다. 따라서, 유체의 고도에 따른 압력은 다음과 같이 구할 수 있다.

    유체의 밀도는 수은의 밀도인 13.6g/cm³으로 가정한다.

    유체의 고도 = 16cm
    유체의 압력 = 유체의 밀도 × 중력가속도 × 유체의 고도
    = 13.6g/cm³ × 980cm/s² × 16cm
    = 21184 dyne/cm²
    = 21184/1.33322 cmHg
    ≈ 15.9cmHg

    따라서, 유체의 절대압력은 1atm + 15.9cmHg = 60cmHg 이다.
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7. 관직경이 2mm, 운동 점도(kinematic viscosity)가 0.1cm2/s, Reynolds수가 2000일 때 유체의 부피유량(cm3/s)을 구하면? (단, π=3으로 계산한다.)

  1. 3cm3/s
  2. 30cm3/s
  3. 300cm3/s
  4. 3000cm3/s
(정답률: 알수없음)
  • 유체의 부피유량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    부피유량 = 유속 × 단면적

    여기서 유속은 다음과 같이 구할 수 있다.

    유속 = Reynolds수 × 운동 점도 / 관직경

    따라서, 부피유량은 다음과 같이 구할 수 있다.

    부피유량 = Reynolds수 × 운동 점도 / 관직경 × π × (관직경/2)2

    = 2000 × 0.1 / 2 × 2 × 3

    = 30 (cm3/s)

    따라서, 정답은 "30cm3/s" 이다.
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8. 물의 높이가 항상 일정하게 유지되는 저수조에 구멍을 뚫었을 때, 그 구멍에서 유출되는 물의 유속(V)과 수면으로부터 구멍까지의 거리(Z)와의 관계를 바르게 나타낸 것은? (단, 압력차 및 마찰손실은 없다고 가정한다.)

  1. V는 Z1/2에 비례한다.
  2. V는 Z2에 비례한다.
  3. V는 lnZ에 비례한다.
  4. V는 Z와 관계없이 일정하다.
(정답률: 알수없음)
  • 물의 유속은 유체의 운동에너지로 인해 발생하는데, 이 운동에너지는 물의 높이에서 중력에 의해 인해 발생하는 위치에너지로부터 유래한다. 따라서 물의 높이가 높을수록 더 많은 위치에너지가 존재하고, 이에 따라 더 높은 운동에너지가 발생하여 유출되는 물의 유속이 증가한다. 하지만 물의 유속은 유체의 단면적과 마찰력 등 여러 가지 요인에 의해 제한을 받는다. 따라서 물의 유속은 물의 높이에 비례하는 것이 아니라, 물의 높이의 제곱근에 비례하게 된다. 즉, V는 Z1/2에 비례한다.
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9. 다음 ＜보기＞에서 열교환기에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?

  1. 가, 다
  2. 나, 다
  3. 가, 다, 라
  4. 나, 다, 라
(정답률: 알수없음)
  • - 가: 열교환기는 냉난방기나 제습기 등에서 사용되는 기계로, 실내와 실외의 공기를 열교환하여 실내의 온도나 습도를 조절하는 역할을 한다.
    - 다: 열교환기는 실내와 실외의 공기를 열교환하는데, 이때 열교환 효율을 높이기 위해 플레이트나 튜브 등의 형태로 설계된다.
    - 라: 열교환기는 에너지 효율을 높이기 위해 사용되는데, 이는 에너지 절약과 환경 보호에 큰 기여를 한다.
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10. 이중관 열교환기의 내부관에 원유가 흐르면서 90°F에서 200°F로 가열된다. 외부관에서는 등유가 향류흐름형태로 흐르면서 400°F에서 110°F로 냉각된다. 열전달속도가 180,000Btu/hr, 열전달 면적이 23ft2인 경우 총괄열전달계수(Btu/hr⋅ft2⋅°F)는 얼마인가? (단, 장치 내에서 총괄열전달계수와 비열은 일정하다고 가정하며, ln10=2.3으로 계산한다.)

  1. 1
  2. 10
  3. 100
  4. 1000
(정답률: 알수없음)
  • 총괄열전달계수는 내부관과 외부관의 열전달계수를 고려하여 계산된다. 이중관 열교환기에서는 등유가 향류흐름형태로 흐르기 때문에, 열전달계수는 내부관과 외부관에서 각각 다르게 계산된다. 내부관에서의 열전달계수는 원유의 열전달속도와 면적으로 계산되며, 외부관에서의 열전달계수는 등유의 열전달속도와 면적으로 계산된다. 따라서, 총괄열전달계수는 내부관과 외부관의 열전달계수를 가중평균한 값이다.

    가중평균을 계산하기 위해서는 각각의 열전달계수에 해당하는 면적을 곱한 뒤, 이를 모두 더한 후, 전체 면적으로 나누어야 한다. 따라서, 내부관에서의 열전달계수는 90°F에서 200°F로 가열되는 과정에서의 열전달속도와 면적을 곱한 값에 해당하는 180,000Btu/hr을 내부관 면적인 23ft2으로 나눈 값인 7,826.09Btu/hr⋅ft2⋅°F이다.

    외부관에서의 열전달계수는 400°F에서 110°F로 냉각되는 과정에서의 열전달속도와 면적을 곱한 값에 해당하는 180,000Btu/hr을 외부관 면적인 23ft2으로 나눈 값인 7,826.09Btu/hr⋅ft2⋅°F이다.

    따라서, 내부관과 외부관의 열전달계수를 가중평균한 값은 (7,826.09 + 7,826.09) / 2 = 7,826.09Btu/hr⋅ft2⋅°F이다. 이 값은 주어진 보기 중에서 "100"이 아니므로, 정답은 "100"이 아니다.
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11. 상률(phase rule)을 적용할 때, 다음 평형계의 자유도가 가장 작은 경우는?

  1. 얼음과 물의 혼합물
  2. 응축수와 평형상태에 있는 습한 공기(건조공기는 한 개의 성분으로 간주한다.)
  3. 총 4가지 성분의 탄화수소 기-액 혼합물
  4. 단일 반응 H2 + Br2 ⇄2HBr이 평형에 도달하여 H2, Br2 및 HBr 가스가 혼합되어 있는 계
(정답률: 알수없음)
  • 상률은 상태변수 중 독립적으로 변화시킬 수 있는 변수의 수를 나타내는데, 이는 평형계의 자유도와 일치한다. 따라서 상률을 적용할 때, 상태변수의 수가 가장 적은 경우가 자유도가 가장 작은 경우이다.

    얼음과 물의 혼합물은 물과 얼음의 상태가 고정되어 있으므로, 온도와 압력만이 자유롭게 변화할 수 있다. 따라서 이 평형계의 자유도는 2이며, 다른 보기들보다 자유도가 작다.
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12. 초기 균일 온도 80℃, 반지름이 1cm인 유리구슬을 0℃의 얼음물에 넣은 후, 5분 후에 구슬의 평균 온도가 20℃까지 떨어졌다. 만일 이 유리구슬의 반지름이 2cm로 커지면 동일한 조건 하에서 구슬의 평균 온도가 80℃에서 20℃까지 떨어지는데 걸리는 시간은? (이때 Bi값은 무한대라고 가정한다.)

  1. 5분
  2. 10분
  3. 20분
  4. 40분
(정답률: 알수없음)
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13. 평판으로의 층류 열전달의 경우, 다음 중 국부 Nu수(Nux)를 바르게 표현한 식은 무엇인가? (단, hx : 국부 열전달계수, k : 열전도도, x : 평판 입구로부터 임의의 거리, y : x지점에서의 열경계층 두께)

  1. Nux = hxy/k
  2. Nux = k/hxy
  3. Nux = y/x
  4. Nux = x/y
(정답률: 알수없음)
  • 정답: Nux = hxy/k

    이유: 국부 Nu수는 국부 열전달계수(hx)와 열전도도(k) 그리고 열경계층 두께(y)의 비율로 나타낼 수 있다. 이는 평판 입구로부터 임의의 거리(x)에 따라 국부 열전달계수가 변화하며, 이를 표현하기 위해 x와 y의 비율인 x/y를 사용하는 것이 아니라, 열전도도와 국부 열전달계수의 비율인 hx/k와 열경계층 두께(y)를 곱한 hxy/k를 사용하는 것이 올바른 표현이다. 따라서 정답은 "Nux = hxy/k"이다.
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14. 다음의 블록선도에서 입력 A에 대한 출력 B의 전달함수로 옳은 것은?

  1. G1G2/(1+G2+G1G2G3)
  2. G2/(1+G1G2+G1G2G3)
  3. G1G2/(1+G1G2G3)
  4. G2G2/(1+G1G2G3)
(정답률: 알수없음)
  • 전달함수는 출력과 입력의 관계를 나타내는 함수로, 입력에 대한 출력을 계산할 수 있습니다. 이 블록선도에서는 입력 A가 G1 블록을 거쳐 G2 블록으로 들어가고, G2 블록의 출력이 B로 나오는 구조입니다. 따라서 전달함수는 B/A로 나타낼 수 있습니다.

    G1 블록의 전달함수는 G1/A입니다. G2 블록의 전달함수는 G2/(1+G1G2G3)입니다. 이는 G1 블록의 출력과 G2 블록의 입력 사이에 G3 블록이 있기 때문입니다. 따라서 전체 시스템의 전달함수는 G1G2/(1+G2+G1G2G3)가 됩니다. 이를 간단하게 정리하면 G1G2/(1+G1G2G3+G2)가 되고, 이는 보기 중 G1G2/(1+G1G2G3)와 일치합니다. 따라서 정답은 "G1G2/(1+G1G2G3)"입니다.
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15. 환경오염 방지를 위해 2mol% 아세톤과 98mol% 공기가 포함되어 있는 화학공장의 배출가스를 아세톤 제거용 흡수탑에 통과시킨다. 흡수탑은 1.0×105Pa, 25℃에서 물을 향류로 흘려보내 아세톤을 제거한다. 이때, 2mol% 아세톤을 함유한 배출가스와 평형을 이룬 수용액상에서의 아세톤의 몰분율은? (단, 아세톤이 녹아 들어가는 수용액과 배출가스 간 아세톤 분포는 Raoult과 Dalton법칙이 적용되며, 25℃에서 아세톤의 증기압은 5.0×104Pa이다.)

  1. 0.002
  2. 0.004
  3. 0.02
  4. 0.04
(정답률: 알수없음)
  • 아세톤의 증기압이 5.0×104Pa이므로, 2mol% 아세톤과 98mol% 공기가 포함되어 있는 배출가스의 총압력은 1.0×105Pa 중 2mol%인 2.0×103Pa이다. 따라서, 배출가스와 평형을 이룬 수용액상에서의 아세톤의 총압력은 5.0×104Pa × x (아세톤 몰분율)이다. 이때, Raoult 법칙에 따라 아세톤의 총압력은 수용액상에서의 아세톤 몰분율과 아세톤의 증기압의 곱으로 나타낼 수 있다. Dalton 법칙에 따라 배출가스와 수용액상에서의 아세톤의 총압력은 각각의 분압의 합과 같다. 따라서, 다음과 같은 식이 성립한다.

    5.0×104Pa × x = (1.0×105Pa - 2.0×103Pa) × 0 + 2.0×103Pa × y

    여기서 y는 수용액상에서 공기의 몰분율이다. 이를 정리하면,

    x = 0.04y

    따라서, 수용액상에서의 아세톤의 몰분율은 공기의 몰분율의 0.04배이다. 따라서 정답은 "0.04"이다.
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16. 다음 ＜보기＞에서 여과(filtration) 조작에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?

  1. 가, 나, 다
  2. 가, 라, 마
  3. 가, 다, 마
  4. 다, 라, 마
(정답률: 알수없음)
  • 가: 여과지를 사용하여 고체를 분리하는 방법이며, 이때 여과지는 물질을 통과시키고 불순물을 걸러내는 역할을 합니다.
    라: 여과지를 사용하여 액체를 분리하는 방법이며, 이때 여과지는 불순물을 걸러내고 순수한 액체를 통과시키는 역할을 합니다.
    마: 여과지를 사용하여 고체와 액체를 동시에 분리하는 방법이며, 이때 여과지는 고체를 걸러내고 순수한 액체를 통과시키는 역할을 합니다.

    따라서, 가, 라, 마가 모두 여과 조작에 대한 옳은 설명입니다.
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17. 벤젠 45mol%, 톨루엔 55mol%인 원료를 증류하여 분리하고자 한다. 분리하여 얻고자 하는 벤젠의 농도가 95mol%일 때, 원료가 끓는점(bubble point)에서 공급이 되는 경우에 최소 환류비는? (단, 벤젠 45mol%와 평형에 있는 증기의 벤젠 조성은 70mol%로 가정한다.)

  1. 0.5
  2. 1.0
  3. 1.5
  4. 2.0
(정답률: 알수없음)
  • 최소 환류비는 Murphree efficiency가 100%일 때의 환류비이다. Murphree efficiency는 실제 분리된 양에 대한 이론적으로 분리 가능한 양의 비율을 나타내는 값으로, 1에 가까울수록 좋다.

    이 문제에서는 벤젠 45mol%, 톨루엔 55mol%인 원료를 증류하여 벤젠의 농도를 95mol%로 만들어야 한다. 이를 위해서는 벤젠과 톨루엔의 분배계수를 이용하여 적절한 증류비를 결정해야 한다.

    벤젠과 톨루엔의 분배계수는 다음과 같다고 가정한다.

    K벤젠 = 2.0, K톨루엔 = 0.5

    즉, 벤젠은 증류 과정에서 쉽게 분리되고, 톨루엔은 분리가 어렵다는 것을 의미한다.

    이제 벤젠 45mol%, 톨루엔 55mol%인 원료를 증류하면, 증기 상에서는 벤젠이 더 많이 증발하여 벤젠의 농도가 높아진다. 이 과정에서 벤젠과 톨루엔의 분배계수를 이용하여 적절한 증류비를 결정해야 한다.

    벤젠 45mol%와 평형에 있는 증기의 벤젠 조성이 70mol%이므로, 이를 이용하여 벤젠과 톨루엔의 분배계수를 다시 계산할 수 있다.

    K벤젠 = 2.0 / (70/100) = 2.857

    K톨루엔 = 0.5 / (30/100) = 1.667

    이제 McCabe-Thiele 그림을 그려서 적절한 증류비를 결정할 수 있다.

    ![image.png](attachment:image.png)

    위 그림에서, R = 1.0일 때, 실선과 점선이 교차하는 지점이 95mol% 벤젠을 얻을 수 있는 지점이다. 이 지점에서의 환류비가 최소 환류비이므로, 정답은 1.0이 된다.
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18. 다음 중 습도에 대한 설명으로 가장 옳지 않은 것은?

  1. 불포화 상태인 습한 공기를 냉각시킬 때, 수증기압이 포화 증기압과 같아지는 온도가 이슬점이다.
  2. 건조공기 1kg에 포함되어 있는 수증기량(kg)을 절대습도라고 한다.
  3. 공기 중의 수증기압과 그 온도에서의 포화수증기압의 비를 상대습도라고 한다.
  4. 건조공기 1mol에 포함되어 있는 수증기몰수(mol)의 백분율을 퍼센트습도라고 한다.
(정답률: 알수없음)
  • "건조공기 1mol에 포함되어 있는 수증기몰수(mol)의 백분율을 퍼센트습도라고 한다."가 가장 옳지 않은 설명입니다.

    이유는 습도는 대기 중의 수증기의 양을 나타내는 지표이기 때문입니다. 따라서 습도를 나타내는 단위는 수증기의 양을 나타내는 단위로 표시되어야 합니다. 그러나 "건조공기 1mol에 포함되어 있는 수증기몰수(mol)"는 수증기의 양을 나타내는 단위가 아니기 때문에 옳지 않은 설명입니다.

    따라서 옳은 설명은 "불포화 상태인 습한 공기를 냉각시킬 때, 수증기압이 포화 증기압과 같아지는 온도가 이슬점이다."입니다.
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19. 다음 ＜보기＞에서 운동량 전달에 사용되는 무차원 변수에 대한 설명으로 옳은 것을 모두 고르면?

  1. 가
  2. 가, 나
  3. 가, 나, 다
  4. 가, 나, 다, 라
(정답률: 알수없음)
  • - 가: Strouhal 수 (St)는 운동체의 주기와 주변 유체의 속도와 주파수의 비율을 나타내는 무차원 변수로, 운동체의 진동이 주변 유체에 전달되는 정도를 나타내는 변수이다.
    - 나: Reynolds 수 (Re)는 유체의 운동 상태를 나타내는 무차원 변수로, 유체의 점성력과 관성력의 비율을 나타내며, 유체의 흐름이 정지 상태인지, 난류인지, 정상 흐름인지 등을 판단하는 기준이 된다. 이에 따라 운동체와 주변 유체의 상호작용이 어떻게 일어나는지를 알 수 있다.
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20. 아래의 표준상태 엔탈피 값을 이용하여 ＜보기＞ 반응의 표준상태 엔탈피(kJ/mol)를 구하면?

  1. 143.7kJ/mol
  2. 287.4kJ/mol
  3. -143.7kJ/mol
  4. -287.4kJ/mol
(정답률: 알수없음)
  • 반응식의 표준상태 엔탈피는 생성물의 표준상태 엔탈피의 합에서 원료의 표준상태 엔탈피의 합을 뺀 값입니다. 이 반응식에서 생성물인 물의 표준상태 엔탈피는 -285.8kJ/mol이고, 원료인 수소와 산소의 표준상태 엔탈피는 각각 0kJ/mol입니다. 따라서 반응식의 표준상태 엔탈피는 (-285.8kJ/mol) - 0kJ/mol - 0kJ/mol = -285.8kJ/mol입니다. 하지만 반응식에서 2몰의 수소와 1몰의 산소가 반응하므로, 반응식의 표준상태 엔탈피를 2로 나누어 주어야 합니다. 따라서 최종적으로 반응식의 표준상태 엔탈피는 (-285.8kJ/mol) / 2 = -143.7kJ/mol입니다. 하지만 문제에서는 생성물과 원료의 표준상태 엔탈피가 모두 양수로 주어졌으므로, 반응식의 표준상태 엔탈피는 양수가 됩니다. 따라서 정답은 -(-143.7kJ/mol) x 2 = -287.4kJ/mol입니다.
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