Школы
Какой объем воздуха необходим для сжигания 3 см³ (см в кубе)...
Какой объем воздуха необходим для сжигания 3 см³ (см в кубе) природного газа, в котором содержится 94% СН4, 2% С2Н6, 1% С4Н10, 0,5% N2 и 0,5% СО2 (объемная доля кислорода в воздухе 0,2)? Ответ: 31,725 м³
Горят метан, этан и бутан, азот и углекислый газ не горят.
Уравнения реакций:
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
С2Н6 + 3,5 О2 = 2СО2 + 3Н2О
С4Н10 + 6,5 О2 = 4СО2 + 5Н2О
Исходные объемы горючих газов:
метан 3*0,94 = 2,82 куб. см
этан 3*0,02 = 0,06 куб. см
бутан 3*0,01 = 0,03 куб. см
Для решения задачи надо знать, что объемы газов пропорциональны количеству вещества этих газов, т. е. числу молей.
Из уравнений реакций следует, что для полного сгорания СН4 требуется объем кислорода О2 в два раза больше, чем объем СН4. Т. е. требуется объем кислорода 2,82*2 = 5,64 куб. см
Для полного сгорания этана С2Н6 требуется объем кислорода в 3,5 раза больше объема самого этана. Т. е. требуется 0,06*3,5 = 0,21 куб. см. О2
Для полного сгорания бутана требуется объем кислорода в 6,5 раз больше объема С4Н10. Т. е. потребуется 0,03*6,5 = 0,195 куб. см О2
Итого кислорода потребуется 5,64 + 0,21 + 0,195 = 6,045 куб. см
Воздуха понадобится в пять раз больше: 6,04/0,2 = 30,225 куб. см
Такой получается ответ по приведенным данным.
В чем ошибка в задаче? Если мы подсчитаем сумму процентов всех газов, то вместо 100 % получится только 98 %. Здесь явно не хватает одного газа, а именно пропана С3Н8 (В природном газе обычно присутствуют метан, этан, пропан, бутан) . Итак, будем считать, что у нас еще есть 2 % пропана.
Реакция горения С3Н8 + 5О2 = 3СО2 + 4Н2О. Кислорода на горение пропана надо в 5 раз больше объема самого пропана.
Объем пропана у нас 3*0,02 = 0,06 кубсм. Объем кислорода на горение
0,06*5 = 0,3 куб. см.
Тогда всего потребуется кислорода 6,045 + 0,3 = 6,345 куб. см.
Необходимый объем воздуза 6,345/0,2 = 31,725 куб. см . Цифра сходится с ответом! Только в ответе куб. м, а не куб. см. Ну, это уже где-то ошиблись составители. Или в ответе должны быть куб. см, или в условии должно быть 3 куб. м газа, тогда ответ будет правильным. Я считаю, что сжигали все-таки 3 кубометра газа.
Итак, для получения ответа в условии задачи следует 1) записать 3 куб. м газа вместо 3 куб. см, 2) добавить в перечень газов смеси 2 % С3Н8.
Конечно, тогда в приведенном решении надо куб. см везде исправить на куб. м.
Уравнения реакций:
СН4 + 2О2 = СО2 + 2Н2О
С2Н6 + 3,5 О2 = 2СО2 + 3Н2О
С4Н10 + 6,5 О2 = 4СО2 + 5Н2О
Исходные объемы горючих газов:
метан 3*0,94 = 2,82 куб. см
этан 3*0,02 = 0,06 куб. см
бутан 3*0,01 = 0,03 куб. см
Для решения задачи надо знать, что объемы газов пропорциональны количеству вещества этих газов, т. е. числу молей.
Из уравнений реакций следует, что для полного сгорания СН4 требуется объем кислорода О2 в два раза больше, чем объем СН4. Т. е. требуется объем кислорода 2,82*2 = 5,64 куб. см
Для полного сгорания этана С2Н6 требуется объем кислорода в 3,5 раза больше объема самого этана. Т. е. требуется 0,06*3,5 = 0,21 куб. см. О2
Для полного сгорания бутана требуется объем кислорода в 6,5 раз больше объема С4Н10. Т. е. потребуется 0,03*6,5 = 0,195 куб. см О2
Итого кислорода потребуется 5,64 + 0,21 + 0,195 = 6,045 куб. см
Воздуха понадобится в пять раз больше: 6,04/0,2 = 30,225 куб. см
Такой получается ответ по приведенным данным.
В чем ошибка в задаче? Если мы подсчитаем сумму процентов всех газов, то вместо 100 % получится только 98 %. Здесь явно не хватает одного газа, а именно пропана С3Н8 (В природном газе обычно присутствуют метан, этан, пропан, бутан) . Итак, будем считать, что у нас еще есть 2 % пропана.
Реакция горения С3Н8 + 5О2 = 3СО2 + 4Н2О. Кислорода на горение пропана надо в 5 раз больше объема самого пропана.
Объем пропана у нас 3*0,02 = 0,06 кубсм. Объем кислорода на горение
0,06*5 = 0,3 куб. см.
Тогда всего потребуется кислорода 6,045 + 0,3 = 6,345 куб. см.
Необходимый объем воздуза 6,345/0,2 = 31,725 куб. см . Цифра сходится с ответом! Только в ответе куб. м, а не куб. см. Ну, это уже где-то ошиблись составители. Или в ответе должны быть куб. см, или в условии должно быть 3 куб. м газа, тогда ответ будет правильным. Я считаю, что сжигали все-таки 3 кубометра газа.
Итак, для получения ответа в условии задачи следует 1) записать 3 куб. м газа вместо 3 куб. см, 2) добавить в перечень газов смеси 2 % С3Н8.
Конечно, тогда в приведенном решении надо куб. см везде исправить на куб. м.
Похожие вопросы
- стороны основания прямоугольного параллелепипеда равны 2 см и 3 см, а диагональ равна 7 см. Найдите площадь полной
- В пирамиде DABC ребро AD перпендикулярно основанию, AD = 4 корня из 3 см, AB = 2 см, угол ABC = 90 градусов... ПОМОГИТЕ!
- Задачка по геометрии Найдите периметр равнобокой трапеции, основания которой равны 3 см и 9 см, а высота - 4 см.
- МОЮ ДОЧЬ- 3- КЛАССНИЦУ ОБЗЫВАЮТ (СМ) 15 МАЛЬЧИКОВ. Что делать?
- Помогите, пожалуйста, решить задачку для 6 класса. нужно найти площадь закрашеной фигуры, сторона квадрата равна 3 см.
- Нужна помощь! при сжигании угля в избытке кислорода или воздуха не происходит изменение объема (если сравнение объемов про
- Помогите пожалуйста решить задачу: дан брусок: 30, 31, 11 мм. Вес 0.7 Н. Найти плотность. Ответ почему-то 8.3 г/см куб.
- ребро куба равно 12 см,найти площадь сечения,проведенного через середины двух смежных сторон основания куба параллельно
- Имеется бак объемом 5000 куб.метров. Сколько это кв.метров?
- Как найти объем куба?