\(부탄의\, 화학식은\, C_4H_{10}입니다.\) 부탄 1 몰을 완전연소시키기 위해 \(필요한\, 산소(O_2)의 양을\) 화학반응식을 통해 계산할 수 있습니다.

연소 반응식은 다음과 같습니다:

\[ 2C_4H_{10} + 13O_2 \rightarrow 8CO_2 + 10H_2O \]

이 반응식에 따르면, 부탄 2 몰이 연소하는 데 산소 13 몰이 필요합니다. 따라서, 부탄 1 몰을 연소시키는 데는 산소 6.5 몰이 필요합니다.

부탄의 몰 부피는 약 22.4 L/mol이므로, \(1 Nm^3의\, 부탄은\, 약 44.6 몰입니다.\) 따라서, 산소는 

\[ 44.6 \times 6.5 = 289.9 \, \text{moles} \]

필요합니다. 산소의 몰 부피도 22.4 L/mol로 가정하면, \(필요한\, 산소의\, 부피는\, 약\, 6.5 Nm^3입니다.\)

공기 중의 산소 농도가 21%이므로, 필요한 총 공기량은 다음과 같습니다:

\[ \frac{6.5}{0.21} \approx 30.95 \, Nm^3 \]

따라서, \(부탄\, 1 Nm^3을\, 완전연소시키기\, 위한\) \(이론\, 공기량은\, 약 31 Nm^3입니다.\) 선택한 항목 4는 이 계산과 일치합니다.