정답: 4번

메탄(CH₄)의 완전 연소 반응식은 다음과 같습니다.
CH₄ + a(O₂ + 3.76N₂) → bCO₂ + cH₂O + dN₂

1.  탄소(C) 원자 균형: 1 = b
2.  수소(H) 원자 균형: 4 = 2c → c = 2
3.  산소(O) 원자 균형: 2a = 2b + c → 2a = 2(1) + 2 → 2a = 4 → a = 2
4.  질소(N) 원자 균형: 2a * 3.76 = 2d → d = a * 3.76 → d = 2 * 3.76 = 7.52

따라서 완전 연소 반응식은 다음과 같습니다.
CH₄ + 2O₂ + 7.52N₂ → CO₂ + 2H₂O + 7.52N₂

이론혼합비(화학양론조성)는 연료와 공기의 부피 비율을 의미합니다. 공기 중 산소의 부피가 2O₂이고 질소의 부피가 7.52N₂이므로, 총 공기의 부피는 2 + 7.52 = 9.52입니다.
메탄의 부피는 1입니다.

이론혼합비(vol%) = (메탄의 부피 / (메탄의 부피 + 공기의 부피)) * 100
= (1 / (1 + 9.52)) * 100
= (1 / 10.52) * 100
≈ 9.5057 vol%

가장 가까운 보기는 9.50 vol%입니다.