Сколько метана и ацетилена нужно использовать для выделения тепла в объеме 5000 кДж? (г. р.) Ответ: 202 литра

Предмет вопроса: Расчет использования метана и ацетилена для выделения тепла.

Инструкция: Для решения этой задачи нам необходимо знать, что метан (СН₄) и ацетилен (С₂Н₂) могут использоваться для выделения тепла при горении. Мы также знаем, что в задаче указано тепловое значение в 5000 кДж (килоджоулей), но не указан объем нужного газа.

Чтобы решить эту задачу, мы должны учесть следующие факты:

1. Реакция горения метана: СН₄ + 2О₂ -> СО₂ + 2Н₂О. В этой реакции 1 моль метана выделяет 890,4 кДж тепла.

2. Реакция горения ацетилена: 2С₂Н₂ + 5О₂ -> 4СО₂ + 2Н₂О. В этой реакции 1 моль ацетилена выделяет 1300,8 кДж тепла.

Сначала мы рассчитываем количество молей тепла, необходимых для выделения 5000 кДж тепла. Для этого мы делим 5000 на соответствующие значения тепловой выработки молей газа.

1. Количество молей тепла, получаемых от метана: 5000 / 890,4 = 5,61 моль метана.

2. Количество молей тепла, получаемых от ацетилена: 5000 / 1300,8 = 3,84 моль ацетилена.

Затем мы переводим количество молей газа в объем, используя стандартные условия, в которых 1 моль любого газа занимает 22,4 литра.

1. Объем метана: 5,61 моль * 22,4 л/моль = 125,66 литра метана.

2. Объем ацетилена: 3,84 моль * 22,4 л/моль = 86,02 литра ацетилена.

Таким образом, чтобы получить 5000 кДж тепла, необходимо использовать 125,66 литра метана и 86,02 литра ацетилена.

Совет: Для успешного решения подобных задач вам необходимо быть знакомым с тепловыми уравнениями горения различных веществ.

Упражнение: Сколько молярных масс метана и ацетилена необходимо использовать для выделения тепла в объеме 10000 кДж? (г. р.)