정답: 4번

Le Chatelier 법칙에 따르면 혼합가스의 폭발하한계는 각 가스의 폭발하한계와 혼합 비율을 이용하여 계산할 수 있습니다. 

혼합가스의 폭발하한계는 다음과 같이 계산됩니다:

\[
\frac{1}{L} = \frac{x_1}{L_1} + \frac{x_2}{L_2} + \frac{x_3}{L_3}
\]

여기서 \(x_1\), \(x_2\), \(x_3\)는 각각 메탄, 에탄, 프로판의 혼합 비율이며, \(L_1\), \(L_2\), \(L_3\)는 각각의 폭발하한계입니다.

각 보기에 대해 계산해보면:

1. \( \frac{1}{L} = \frac{0.5}{5} + \frac{0.3}{3} + \frac{0.2}{2.5} = 0.1 + 0.1 + 0.08 = 0.28 \) \(\Rightarrow L \approx 3.57\)
2. \( \frac{1}{L} = \frac{0.4}{5} + \frac{0.3}{3} + \frac{0.3}{2.5} = 0.08 + 0.1 + 0.12 = 0.30 \) \(\Rightarrow L \approx 3.33\)
3. \( \frac{1}{L} = \frac{0.3}{5} + \frac{0.3}{3} + \frac{0.4}{2.5} = 0.06 + 0.1 + 0.16 = 0.32 \) \(\Rightarrow L \approx 3.13\)
4. \( \frac{1}{L} = \frac{0.2}{5} + \frac{0.3}{3} + \frac{0.5}{2.5} = 0.04 + 0.1 + 0.2 = 0.34 \) \(\Rightarrow L \approx 2.94\)

따라서 4번이 폭발하한계가 가장 낮습니다.