Какое количество теплоты выделится при сгорании 2,5 килограмма угля, если по термохимическому уравнению реакции C + O2 равна CO2 + 393 кДж, и уголь содержит 10% непригодных для сгорания примесей?

Химия 9 класс Термохимия Количество теплоты сгорание угля термохимическое уравнение уголь 2,5 кг примеси в угле выделение энергии расчет теплоты химия 9 класс Новый

Для решения этой задачи нам нужно выполнить несколько шагов, чтобы определить, сколько теплоты выделится при сгорании 2,5 килограмма угля с учетом примесей.

Шаг 1: Определение чистого угля

• У нас есть 2,5 кг угля, но он содержит 10% примесей.
• Чтобы найти массу чистого угля, нужно вычесть массу примесей:

Масса примесей = 10% от 2,5 кг = 0,1 * 2,5 = 0,25 кг.

Масса чистого угля = 2,5 кг - 0,25 кг = 2,25 кг.

Шаг 2: Определение количества теплоты, выделяющегося при сгорании

• Согласно термохимическому уравнению, при сгорании 1 моля углерода (C) выделяется 393 кДж тепла.
• Теперь нужно узнать, сколько молей угля содержится в 2,25 кг.

Молярная масса углерода (C) примерно равна 12 г/моль.

Переведем 2,25 кг в граммы: 2,25 кг = 2250 г.

Количество молей угля = масса угля / молярная масса угля = 2250 г / 12 г/моль = 187,5 моль.

Шаг 3: Расчет выделяющейся теплоты

• Теперь мы можем рассчитать количество теплоты, выделяющейся при сгорании 2,25 кг угля:

Количество теплоты = количество молей угля * теплота сгорания 1 моля угля = 187,5 моль * 393 кДж/моль.

Количество теплоты = 73537,5 кДж.

Шаг 4: Ответ

Таким образом, при сгорании 2,5 килограмма угля выделится примерно 73537,5 кДж теплоты, если учесть 10% непригодных для сгорания примесей.