Сколько углекислого газа образуется при сжигании 1 кг угля с содержанием 4% примесей при выходе углекислого газа

Solnechnyy_Den_3969

43

Углекислый газ (CO2) образуется при сжигании угля в результате реакции, которая включает окисление углерода (C) и выделение двух атомов кислорода (O2) из окружающего воздуха. Реакция записывается следующим образом:

C + O2 -> CO2

Для решения задачи, сначала нужно определить, сколько углерода содержится в 1 кг угля. Мы знаем, что содержание примесей составляет 4%, поэтому содержание углерода будет 96%.

Теперь необходимо определить теоретическое значение углекислого газа, которое образуется при полном сгорании 1 кг угля. Для этого мы используем молярные пропорции реакции.

Масса угля / молярная масса угля = количество молей угля
Количество молей угля * количество молей CO2 = количество молей CO2

Молярная масса угля равна примерно 12 г/моль, а молярная масса CO2 равна 44 г/моль.

Масса угля = 1 кг = 1000 г

Теоретическое значение молярных пропорций реакции будет выглядеть следующим образом:

\[
\frac{{1000 \, \text{г угля}}}{{12 \, \text{г/моль угля}}} \times \frac{{1 \, \text{моль CO2}}}{{1 \, \text{моль угля}}} \times \frac{{44 \, \text{г/моль CO2}}}{{1 \, \text{моль CO2}}}
\]

Расчет можно упростить следующим образом:

\[
\frac{{1000 \times 44}}{{12}} = 3666,67 \, \text{г CO2}
\]

Это теоретическое значение углекислого газа, которое образуется при полном сгорании 1 кг угля.

Однако, в задаче указано, что выход углекислого газа составляет 90% от теоретического значения. Поэтому для нахождения фактического значения углекислого газа, умножим теоретическое значение на 0,9:

\[
3666,67 \times 0,9 = 3300 \, \text{г CO2}
\]

Таким образом, при сжигании 1 кг угля с содержанием 4% примесей, при выходе углекислого газа, равном 90% от теоретического значения, образуется 3300 г углекислого газа.