Рассчитайте объём газа (н.у.), образующийся при сжигании 1 кг угля, содержащего 96% углерода, если выход этого газа составляет 90 %.

Предыдущий
вопрос Следующий
вопрос

Для решения данной задачи нужно выяснить, какой газ образуется при сжигании угля.

Масса углерода = 1 кг * 0,96 = 0,96 кг

Затем найдем молекулярную массу углерода (C) - 12 г/моль.

Теперь рассчитаем количество вещества углерода в массе 0,96 кг:

n(C) = масса углерода / молекулярная масса углерода = 0,96 кг / 12 г/моль = 0,08 моль

Поскольку углерод при сжигании образует диоксид углерода (CO2), то количество вещества CO2 будет также равно 0,08 моль.

Теперь нужно рассчитать объем газа по уравнению состояния идеального газа. Для CO2 это уравнение можно записать так: V(CO2) = n(CO2) R T / P, где R - газовая постоянная, T - температура, P - давление.

Поскольку условия задачи не указаны, возьмем стандартные условия: T = 0°С = 273 К, P = 1 атм = 101325 Па, R = 8,31 Дж/(моль*К).

Тогда объем CO2, образующегося при сжигании 1 кг угля, будет равен:

V(CO2) = 0,08 моль 8,31 Дж/(мольК) * 273 К / 101325 Па = 0,18 м³

Таким образом, при сжигании 1 кг угля образуется 0,18 м³ газа (нормальных условий).