Khí “đồng hành” chứa chủ yếu các thành phần chính là CH4, C2H6, C3H8 và C4H10 (giả sử tỉ lệ số mol tương ứng là 5 : 2 : 2 : 1). Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol các chất tỏa ra lượng nhiệt cho trong bảng sau:
Chất…………………….. CH4…. C2H6…. C3H8…. C4H10
Nhiệt tỏa ra (kJ/mol).. 890,5.. 1560,5.. 2220,0… 2874,0
Nếu một hộ gia đình sử dụng 67,2 lít khí “đồng hành” trên cho riêng việc đun nước, mỗi ấm nước chứa 2 lít nước ở 25°C, nhiệt dung riêng của nước là 4200 J/kg.K và có 43,58% nhiệt đốt cháy bị thất thoát ra ngoài môi trường. Số ấm nước được đun sôi là
A. 3. B. 4. C. 6. D. 5.
Câu trả lời tốt nhất
n khí = 3 —> CH4 (1,5), C2H6 (0,6), C3H8 (0,6) và C4H10 (0,3)
Nhiệt độ nước ban đầu (298K) và khi sôi (373K)
Số ấm nước = x, mỗi ấm nước chứa 2 lít nước nặng 2 kg. Bảo toàn năng lượng:
(100% – 43,58%)(890,5.1,5 + 1560,5.0,6 + 2220.0,6 + 2874.0,3).10³ = 2x.4200.(373 – 298)
—> x = 4