【환경화학】 2023 국가공무원 5급(기술) 제4문

2023 국가공무원 5급(기술) 제4문^]

 

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a. 세포와 에너지 대사

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Q. 바이오연료는 이산화탄소 배출량을 저감할 수 있는 지속 가능한 에너지원 중 하나로 주목받고 있다. 다음 물음에 답하시오.

 

Q1. 바이오연료의 정의를 쓰고, 바이오연료가 화석연료와 비교하여 이산화탄소 배출량 저감에 효과적이라는 주장을 설명하시오.

 

A1. 

○ 바이오연료(biofuel) : 생물학적 공정, 또는 자연  공정에 의해 생물학적 탄소 고정으로 생성된 연료  

○ 바이오연료가 이산화탄소 배출량 저감에 효과적이라는 주장

○ 긍정 : 식물 유래 바이오연료가 연소할 때 발생되는 이산화탄소의 양은 식물이 성장하는 동안 흡수한 이산화탄소보다 적기 때문에 식물 유래 바이오연료를 적극적으로 사용함으로써 이산화탄소 배출량 저감에 기여할 수 있음

○ 부정 : 바이오연료 생산 과저에서 기계를 이용하거나 연료로 변환하는 과정에서 추가적으로 이산화탄소가 배출될 수 있음 

 

Q2. 바이오연료 중 하나인 에탄올(C₂H₅OH)은 셀룰로스를 발효하여 얻을 수 있다. 셀룰로스의 단량체인 글루코스(C₆H₁₂O₆)가 발효과정을 통해 에탄올을 생성하는 알코올 발효과정의 화학 반응식을 쓰고, 이 반응의 수율이 10%일 때, 글루코스 99 g으로부터 생성되는 에탄올의 양(g)을 구하시오. 

 

A2.

○ 에탄올 발효는 탈탄산 반응으로 잘 알려져 있음 

○ C6H12O6 → 2C2H5OH + 2CO2

○ 글루코스 99 g으로부터 생성되는 에탄올의 양 : 99 g ÷ 180 g Glucose/mol × 2 × 46 g EtOH/mol × 0.1 = 5.06 g EtOH 

 

입력: 2023.07.07 21:44