Сколько воздуха (при нормальных условиях) требуется подать в визвестково-обжигательную печь, если в нее загружается

Тема вопроса: Рассчет объема газа при реакции сжигания

Пояснение: Для решения данной задачи нам понадобится использовать знания о стехиометрии реакций и умение работать с химическими уравнениями.

Сначала определим балансированное химическое уравнение реакции сжигания угля:
C + O2 -> CO2

И химическое уравнение реакции выделения углекислого газа из известково-обжигательной печи:
CaCO3 -> CaO + CO2

Согласно химическому уравнению, каждая молекула CaCO3 превращается в одну молекулу CO2.

Теперь найдем количество вещества образовавшегося CO2. Масса одной тонны CaCO3 составляет 1000 кг. Масса 120 кг угля останется неизменной. Таким образом, масса образовавшегося CO2 будет равна массе угля, то есть 120 кг.

Теперь применим уравнение идеального газа PV = nRT, где P - давление, V - объем газа, n - количество вещества газа, R - универсальная газовая постоянная, T - температура.

Учитывая, что условия являются нормальными, то температура равна 273 К, а давление - 1 атм.

Подставим значения в формулу:

V = (nRT) / P

V = (120 кг / 44 г/моль * 0,0821 атм*моль/К*м)/1 атм

V = 267 м³

Состав газа в процентах по объему можно вычислить, зная, что образовалось 267 м³ CO2. Общий объем газа равен объему CO2, так как другие компоненты газа не указаны.

Объем CO2 составляет 100% от общего объема газа, то есть 267 м³.

Совет: Для более легкого понимания стоит знакомиться с основными законами газов и уметь применять формулу идеального газа для реализации задач.

Упражнение: Сколько газа (в молях) с образуется при полном сгорании 100 грамм уксусной кислоты (CH3COOH)? (Уравнение реакции: CH3COOH + O2 -> CO2 + H2O)