Визначити об'єм вуглекислого газу, який виділяється при спалюванні 500 г вугілля, що містить 8 % негорючих домішок.
Ответы
Відповідь:
Пояснення:
Спочатку потрібно визначити масу самого вуглецю у 500 г вугілля:
Маса вуглецю = маса вугілля * вміст вуглецю у вугіллі = 500 г * (1 - 8%) = 460 г
За рівнянням реакції спалювання вугілля:
C + O2 -> CO2
1 моль вуглецю спалюється з 1 молем кисню, утворюючи 1 моль CO2. Молярна маса вуглецю дорівнює 12 г/моль, молярна маса CO2 дорівнює 44 г/моль.
Тому маса CO2, що виділяється при спалюванні 460 г вуглецю, дорівнює:
маса CO2 = маса вуглецю * (1 моль CO2 / 1 моль C) * (44 г / 1 моль CO2) = 460 г * 44/12 = 1683.33 г
Об'єм CO2 можна обчислити з використанням Ідеального газового закону:
PV = nRT
де P - тиск, V - об'єм, n - кількість молей газу, R - універсальна газова стала, T - температура в Кельвінах.
Припустимо, що умови спалювання вугілля - стандартні, тобто тиск 1 атмосфера, температура 273 K.
Тоді кількість молей CO2, що виділяється, можна обчислити за формулою:
n = маса CO2 / молярна маса CO2 = 1683.33 г / 44 г/моль = 38.26 моль
Об'єм CO2 можна обчислити, перетворивши Ідеальний газовий закон:
V = nRT / P = 38.26 моль * 0.0821 латм/мольК * 273 K / 1 атмосфера = 846 л
Отже, об'єм вуглекислого газу, що виділяється при спалюванні 500 г вугілля з 8% негорючих домішок, дорівнює 846 л.