Сколько нужно каменного угля с калорийностью 6300 ккал/кг, чтобы получить 20 т негашеной извести из чистого известняка? Известно, что для разложения 1 моль известняка требуется 42,5 ккал.

Химия 11 класс Энергетические расчеты в химических реакциях каменный уголь калорийность негашёная известь известняк разложение известняка химические расчеты энергетические затраты моль известняка 20 тонн извести Новый

Чтобы решить эту задачу, нам нужно пройти через несколько шагов. Начнем с определения, сколько энергии потребуется для получения 20 тонн негашеной извести из известняка.

Шаг 1: Определим количество известняка

Негашеная известь (CaO) получается из известняка (CaCO3) в результате термического разложения. У нас есть 20 тонн негашеной извести, что соответствует 20,000 кг.

Шаг 2: Найдем количество моль негашеной извести

Сначала найдем количество моль негашеной извести. Молярная масса CaO составляет примерно 56 г/моль. Следовательно, количество моль негашеной извести можно вычислить следующим образом:

• Количество моль = масса (г) / молярная масса (г/моль)
• Количество моль CaO = 20,000 кг * 1000 г/кг / 56 г/моль ≈ 357.14 моль

Шаг 3: Определим количество моль известняка

Так как 1 моль CaO получается из 1 моля CaCO3, количество моль известняка также будет 357.14 моль.

Шаг 4: Рассчитаем необходимую энергию для разложения известняка

Теперь мы знаем, что для разложения 1 моль известняка требуется 42.5 ккал. Следовательно, общее количество энергии, необходимое для разложения 357.14 моль, будет:

• Общая энергия = количество моль * энергия на моль
• Общая энергия = 357.14 моль * 42.5 ккал/моль ≈ 15,142.45 ккал

Шаг 5: Определим количество каменного угля

Теперь, когда мы знаем, сколько энергии нам нужно, мы можем рассчитать, сколько каменного угля потребуется. Калорийность каменного угля составляет 6300 ккал/кг. Чтобы найти необходимую массу угля, используем следующую формулу:

• Масса угля (кг) = необходимая энергия (ккал) / калорийность угля (ккал/кг)
• Масса угля = 15,142.45 ккал / 6300 ккал/кг ≈ 2.40 кг

Ответ:

Таким образом, для получения 20 тонн негашеной извести из чистого известняка потребуется примерно 2.40 кг каменного угля с калорийностью 6300 ккал/кг.