Алюминиевый чайник массой 1,2 кг содержит 2 литра воды при 15 градусах. При нагревании чайника с водой было израсходовано 50% теплоты, полученной при сгорании в примусе 50 г керосина, при этом вода в чайнике закипела и часть её испарилась. Сколько воды испарилось?

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Сначала найдем количество теплоты, полученной при сгорании 50 г керосина. Одна молекула керосина содержит примерно 37 атомов углерода и 74 атома водорода, а также вещество сгорает полностью. Молярная масса керосина примерно равна 170 г/моль. Таким образом, 50 г керосина содержат примерно 0,29 моль керосина. При сгорании 1 моля керосина выделяется около 27 МДж теплоты. Таким образом, при сгорании 0,29 моль керосина выделяется примерно 7,8 МДж теплоты.

Затем найдем количество теплоты, использованное для нагревания чайника с водой. Пусть для нагревания чаяника использовано 50% от всей теплоты, то есть 3,9 МДж.

Далее найдем количество испарившейся воды. Энтальпия испарения воды при 15 градусах составляет около 44 кДж/моль. Таким образом, для испарения 1 моль воды необходимо около 44 кДж теплоты.

Рассчитаем, сколько моля воды испарилось:
3,9 МДж / 44 кДж/моль = 88,6 моль воды.

Следовательно, при нагревании чайника с водой было испарено около 88,6 моль воды.