Сколько СО2 и Н2О образуется при сжигании 37 000 тонн природного газа со следующим составом в процентах: CH4 - 80, C3H8
Сколько СО2 и Н2О образуется при сжигании 37 000 тонн природного газа со следующим составом в процентах: CH4 - 80, C3H8 - 20? Сколько древесины сосны должно вырасти на лесной площади в 16 000 гектаров, чтобы поглотить выделенный за год углекислый газ, если содержание углерода в древесине сосны составляет 50,4%, а плотность - 410.
20.12.2023 03:42
Инструкция:
При сжигании природного газа, происходит окисление его компонентов, в результате чего образуется углекислый газ (CO2) и вода (H2О). Чтобы решить данную задачу, необходимо выполнить следующие шаги:
1. Найдем количество углерода и водорода в 37 000 тоннах природного газа.
Для этого нужно умножить массу каждого компонента природного газа на его процентное содержание.
Масса CH4 = 0.8 * 37 000 т = 29 600 т
Масса C3H8 = 0.2 * 37 000 т = 7 400 т
2. Рассчитаем количество молей каждого компонента.
Для этого разделим массу каждого компонента на его молярную массу.
Молярная масса CH4 = 16 г/моль
Молярная масса C3H8 = 44 г/моль
Количество молей CH4 = 29 600 т / 16 г/моль = 1 850 000 моль
Количество молей C3H8 = 7 400 т / 44 г/моль = 168 182 моль
3. Расчитаем количество молей CO2 и H2О, которые образуются при сжигании данных количеств компонентов.
В балансовом уравнении сгорания природного газа, на 1 молекулу CH4 образуется 1 молекула CO2 и 2 молекулы H2О.
На 1 молекулу C3H8 образуется 3 молекулы CO2 и 4 молекулы H2О.
Количество молей CO2 = (1 * 1 850 000) + (3 * 168 182) = 2 518 546
Количество молей H2О = (2 * 1 850 000) + (4 * 168 182) = 5 498 364
4. Переведем количество молей CO2 в массу.
Молярная масса CO2 = 44 г/моль
Масса CO2 = 2 518 546 моль * 44 г/моль = 110 795 784 г = 110 795 т
5. Теперь мы можем перейти к второй части задачи.
Следующим шагом является расчет количества древесины сосны, необходимой для поглощения этого количества CO2.
Демонстрация:
При сжигании 37 000 тонн природного газа со следующим составом: CH4 - 80%, C3H8 - 20%, образуется 110 795 тонн CO2 и определенное количество воды.
Совет:
Для лучшего понимания данной задачи, стоит обратить внимание на балансовое уравнение сгорания природного газа. Также полезно знать молярные массы углерода (12 г/моль), водорода (1 г/моль) и кислорода (16 г/моль). Использование таблицы периодических элементов поможет в работы с молярными массами и составлению балансовых уравнений.
Упражнение:
Для поглощения какого количества углекислого газа (CO2) необходимо, чтобы на лесной площади в 16 000 гектаров выросло 2,500 тонн древесины сосны при условии, что содержание углерода в древесине сосны составляет 50,4%?