Какой объем (л.н.у.) воздуха потребуется для сжигания 2 т природного угля, содержащего 80% углерода?
Ответы
Ответ:
Дано:
Масса природного угля = 2 т (2000 кг)
Содержание углерода в природном угле = 80%
Решение:
Для сжигания угля требуется достаточное количество кислорода из воздуха. Для определения объема воздуха, необходимого для сжигания угля, мы можем использовать соотношение между массами угля и кислорода, а затем использовать соотношение массы и объема газа.
1. Рассчитаем массу углерода в природном угле:
Масса углерода = масса угля * содержание углерода = 2000 кг * 0.8 = 1600 кг
2. Рассчитаем массу кислорода, необходимого для сжигания углерода:
Масса кислорода = масса углерода = 1600 кг
3. Рассчитаем количество молекул кислорода:
Количество молекул кислорода = масса кислорода / молярная масса кислорода
Молярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль
Количество молекул кислорода = 1600 кг / 32 г/моль = 50 моль
4. Рассчитаем объем воздуха, содержащего необходимое количество кислорода:
Объем воздуха = количество молекул кислорода * объем одной молекулы воздуха
Объем одной молекулы воздуха (V₀) = 22,4 л/моль (при нормальных условиях температуры и давления)
Объем воздуха = 50 моль * 22,4 л/моль = 1120 л
Ответ:
Для сжигания 2 т природного угля, содержащего 80% углерода, потребуется около 1120 л воздуха (в стандартных условиях температуры и давления).