Câu 6: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol khí $CH_4$...
Câu hỏi:
Câu 6: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2
Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol khí $CH_4$ là 890 kJ. Để đun sôi 1 lít nước từ $20^\circ C$ cần 33,6 kJ và nhiệt thất thoát là 10%. Tính thể tích khí biogas (chứa 60% metan) cần dùng để đun sôi 2 lít nước như trên.
Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Thị Hạnh
Để giải bài toán trên, ta cần thực hiện các bước sau:1. Tính nhiệt lượng thực tế cần để đun sôi 1 lít nước từ $20^\circ C$, biết hiệu suất là 90%.2. Tính nhiệt lượng thực tế cần để đun sôi 2 lít nước.3. Tính số mol khí $CH_4$ cần dùng để tạo ra nhiệt lượng cần thiết.4. Tính thể tích khí metan cần dùng.5. Tính thể tích khí biogas cần dùng.Câu trả lời cho câu hỏi "Tính thể tích khí biogas cần dùng để đun sôi 2 lít nước như trên" là khoảng 3,136 lít.
Câu hỏi liên quan:
- C. Hoạt động luyện tậpCâu 1: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Nhận định nào dưới đây không đúng về...
- Câu 2: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Khi đốt 100 lít khí thiên nhiên chứa 96% $CH_4$, 2% $N_2$,...
- Câu 3: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Trong những khí sau: metan, hidro, clo, oxi.a) Những cặp...
- Câu 4: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Bằng phương pháp hóa học, hãy trình bày cách:a) Nhận biết...
- Câu 5: Trang 12 khoa học tự nhiên 9 tập 2Đốt cháy một lượng hỗn hợp X gồm metan và propan...
- E. Hoạt động tìm tòi, mở rộngTrong hóa học hữu cơ, các chất có cấu tạo tương tự nhau và thành phần...
- D. Hoạt động vận dụngHiện nay nhiều nơi sử dụng mô hình hầm biogas để thu lấy nhiên liệu dùng để...
Vì 1 mol metan cần 890 kJ, do đó, 60% metan trong biogas cần 534 kJ. Theo đó, lượng nhiệt lượng cần thiết khi sử dụng biogas là 534 kJ / 0,6 = 890 kJ. Vậy, để đun sôi 2 lít nước, cần dùng 1 mol biogas.
Bước 2: Tính lượng nhiệt lượng cần thiết khi sử dụng biogas chứa 60% metan để đun sôi 2 lít nước.
Sử dụng công thức Q = mcΔT, ta có Q = 2 l x 1000 g/ l x 4,18 J/g°C x (100°C - 20°C) = 62880 J = 62,88 kJ.
Bước 1: Tính năng lượng cần thiết để đun sôi 2 lít nước từ 20°C lên 100°C.