Bài tập  /  Bài đang cần trả lời

Giải bài có thưởng!

Hiện tại, trong nhiều gia đình đang sử dụng bình gas loại 12 kg, trong bình gas này có chứa 12 kg khí hóa lỏng (LPG) gồm propan (C3H8) và butan (C4H10) với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2

Câu 4: Hiện tại, trong nhiều gia đình đang sử dụng bình gas loại 12 kg, trong bình gas này có chứa 12 kg khí hóa lỏng (LPG) gồm propan (C3H8) và butan (C4H10) với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 2. Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol propan tỏa ra lượng nhiệt là 2220 kJ và 1 mol butan tỏa ra lượng nhiệt là 2874 kJ. Trung bình mỗi ngày, một hộ gia đình cần đốt gas để cung cấp 9960 kJ nhiệt (có 20% nhiệt đốt cháy bị thất thoát ra ngoài môi trường). Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình trên sẽ sử dụng hết bình gas 12 kg?

 

Câu 5: Khí đốt hoá lỏng (Liquified Petroleum Gas, viết tắt là LPG) hay còn được gọi là gas, là hỗn hợp khí chủ yếu gồm propane (C3H8) và butane (C4H10) đã được hoá lỏng. Một loại gas dân dụng chứa khí hoá lỏng có tỉ lệ mol propane : butane là 40 : 60. Đốt cháy 1 lít khí gas này (ở 25oC, 1 bar) thì toả ra một lượng nhiệt bằng bao nhiêu? Biết khi đốt cháy 1 mol mỗi chất propane và butane toả ra lượng nhiệt tương ứng 2 220 kJ và 2 875 kJ.

0 Xem trả lời
Hỏi chi tiết
53
Tham khảo câu trả lời từ Trợ lý ảo Lazi
Để giải quyết câu hỏi của bạn, chúng ta cần tính toán từng bước theo yêu cầu trong câu hỏi.

### Câu 4

1. **Tính số mol của propan và butan trong bình gas 12 kg.**
- Tỉ lệ mol của propan (C₃H₈) và butan (C₄H₁₀) là 1:2. Giả sử số mol của propan là x, thì số mol của butan là 2x.
- Khối lượng mol của propan: M(C₃H₈) = 44 g/mol
- Khối lượng mol của butan: M(C₄H₁₀) = 58 g/mol

Tổng khối lượng là:
\[
44x + 58(2x) = 12 \text{kg} = 12000 \text{g}
\]
\[
44x + 116x = 12000
\]
\[
160x = 12000 \Rightarrow x = \frac{12000}{160} = 75 \text{ mol (propane)}
\]
\[
2x = 150 \text{ mol (butane)}
\]

2. **Tính tổng năng lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn.**
- Nhiệt tỏa ra từ 75 mol propan:
\[
Q_{\text{propan}} = 75 \times 2220 \text{ kJ} = 166500 \text{ kJ}
\]

- Nhiệt tỏa ra từ 150 mol butan:
\[
Q_{\text{butan}} = 150 \times 2874 \text{ kJ} = 431100 \text{ kJ}
\]

- Tổng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn bình gas:
\[
Q_{\text{total}} = Q_{\text{propan}} + Q_{\text{butan}} = 166500 + 431100 = 597600 \text{ kJ}
\]

3. **Tính nhiệt cần thiết để đun nấu mỗi ngày.**
- Nhiệt cần cho một ngày (9960 kJ) và mất nhiệt là 20%, do đó:
\[
Nhiệt tiêu thụ thực tế = \frac{9960}{1 - 0.2} = \frac{9960}{0.8} = 12450 \text{ kJ}
\]

4. **Tính số ngày sử dụng được bình gas.**
- Số ngày sử dụng:
\[
Số ngày = \frac{Q_{\text{total}}}{Nhiệt tiêu thụ thực tế} = \frac{597600}{12450} \approx 48 \text{ ngày}
\]

### Câu 5

1. **Xác định tỉ lệ mol và khối lượng của propane và butane.**
- Tỉ lệ mol là 40:60, giả sử tổng số mol là 100, thì:
- Số mol của propane là 40, và butane là 60.

2. **Tính khối lượng tương ứng:**
- M(C₃H₈) = 44 g/mol → Khối lượng của propane = 40 mol × 44 g/mol = 1760 g
- M(C₄H₁₀) = 58 g/mol → Khối lượng của butane = 60 mol × 58 g/mol = 3480 g
- Tổng khối lượng = 1760 g + 3480 g = 5240 g
- Tính tỉ lệ khối lượng của mỗi chất:
\[
\text{Khối lượng 1 lít khí gas} \approx 5240 \text{ g} \text{ (dựa trên mật độ của LPG)}
\]

3. **Tính nhiệt tỏa ra từ việc đốt cháy 1 lít gas:**
- Nhiệt tỏa ra từ 40 mol propane:
\[
Q_{\text{propan}} = 40 \times 2220 = 88800 \text{ kJ}
\]

- Nhiệt tỏa ra từ 60 mol butan:
\[
Q_{\text{butan}} = 60 \times 2875 = 172500 \text{ kJ}
\]

4. **Tổng nhiệt tỏa ra từ 1 lít gas:**
\[
Q_{\text{total}} = 88800 + 172500 = 261300 \text{ kJ}
\]

Vậy, khi đốt cháy 1 lít khí gas sẽ tỏa ra khoảng 261300 kJ nhiệt.

### Kết luận:
- **Câu 4:** Hộ gia đình sẽ sử dụng hết bình gas sau khoảng 48 ngày.
- **Câu 5:** Đốt cháy 1 lít khí gas sẽ tỏa ra khoảng 261300 kJ nhiệt.

Bạn hỏi - Lazi trả lời

Bạn muốn biết điều gì?

GỬI CÂU HỎI
Học tập không giới hạn cùng học sinh cả nước và AI, sôi động, tích cực, trải nghiệm

Hôm nay bạn thế nào? Hãy nhấp vào một lựa chọn, nếu may mắn bạn sẽ được tặng 50.000 xu từ Lazi

Vui Buồn Bình thường
×
Trợ lý ảo Trợ lý ảo
×
Đấu trường tri thức | Lazi Quiz Challenge +500k
Gửi câu hỏi
×