12 bài tập về năng lượng hóa học – đốt cháy nhiên liệu có lời giải

Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình Y sử dụng hết bình gas trên?

9/12

Bình gas loại 12 cân sử dụng trong hộ gia đình Y có chứa 12 kg khí hóa lỏng (LPG) gồm propane và butane với tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3. Khi đốt cháy hoàn toàn, 1 mol propane tỏa ra lượng nhiệt là 2220 kJ và 1 mol butane tỏa ra lượng nhiệt là 2850 kJ. Trung bình, lượng nhiệt tiêu thụ từ đốt khí gas của hộ gia đình Y là 10 000 kJ/ngày và hiệu suất sử dụng nhiệt là 67,3%. Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình Y sử dụng hết bình gas trên?

30 ngày.

60 ngày.

40 ngày.

20 ngày.

Giải thích

Đáp án đúng là: C

\[\left\{ \begin{array}{l}{n_{{C_3}{H_8}}} = 2x\,\,mol\\{n_{{C_4}{H_{10}}}} = 3x\,\,mol\end{array} \right. \Rightarrow {m_{kh\'i \,gas}} = 44.2x + 58.3x = 12000\, \Rightarrow x = 45,8\, \Rightarrow \,\left\{ \begin{array}{l}{n_{{C_3}{H_8}}} = 91,6\,\,mol\\{n_{{C_4}{H_{10}}}} = 137,4\,mol\end{array} \right.\]

\[ \Rightarrow \] Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hết 12 kg khí gas trên là:

91,6.2220 + 137,4.2850 = 594942 kJ.

Vì H = 67,3% \[ \Rightarrow \] nhiệt sử dụng thực tế là 594942.67,3% = 400396 kJ.

\[ \Rightarrow \] Số ngày gia đình Y sử dụng hết bình gas là \[\frac{{400396}}{{10000}} \approx 40\,\]ngày.