Первым шагом рассчитаем количество углерода, которое содержится в 1 тонне каменного угля:
Массовая доля углерода = 84%Масса каменного угля = 1 т = 1000 кг
Масса углерода в 1 тонне угля = 0.84 * 1000 = 840 кг
Далее найдем количество кислорода, необходимое для полного сгорания углерода:
1 моль углерода (C) сгорает при этом с 1 молью кислорода (О₂):C + O₂ → CO₂
Тепловой эффект реакции 402 кДж соответствует сгоранию 1 моль углерода
Следовательно, масса углерода, соответствующая тепловому эффекту 402 кДж:Масса углерода = молярная масса углерода = 12 г/моль
402 кДж = масса углерода 12 г/моль 1 моль
Масса углерода = 402 кДж / 12 г/моль = 33.5 г
Теперь найдем массу кислорода, которая необходима для сгорания 33.5 г углерода:
Масса кислорода = масса углерода = 33.5 г
Суммарная масса кислорода для сгорания 840 кг углерода:Масса кислорода = 33.5 г * (840 кг / 12 г/моль) = 2340 кг
Итак, теплота, выделившаяся при сгорании в избытке кислорода 1 тонны каменного угля, составила 402 кДж.
Первым шагом рассчитаем количество углерода, которое содержится в 1 тонне каменного угля:
Массовая доля углерода = 84%
Масса каменного угля = 1 т = 1000 кг
Масса углерода в 1 тонне угля = 0.84 * 1000 = 840 кг
Далее найдем количество кислорода, необходимое для полного сгорания углерода:
1 моль углерода (C) сгорает при этом с 1 молью кислорода (О₂):
C + O₂ → CO₂
Тепловой эффект реакции 402 кДж соответствует сгоранию 1 моль углерода
Следовательно, масса углерода, соответствующая тепловому эффекту 402 кДж:
Масса углерода = молярная масса углерода = 12 г/моль
402 кДж = масса углерода 12 г/моль 1 моль
Масса углерода = 402 кДж / 12 г/моль = 33.5 г
Теперь найдем массу кислорода, которая необходима для сгорания 33.5 г углерода:
Масса кислорода = масса углерода = 33.5 г
Суммарная масса кислорода для сгорания 840 кг углерода:
Масса кислорода = 33.5 г * (840 кг / 12 г/моль) = 2340 кг
Итак, теплота, выделившаяся при сгорании в избытке кислорода 1 тонны каменного угля, составила 402 кДж.