Một nhà máy phát điện vận hành bằng các đốt cháy nhiên liệu phức hợp có công thức trung

Câu hỏi số 264809:

Vận dụng

Một nhà máy phát điện vận hành bằng các đốt cháy nhiên liệu phức hợp có công thức trung bình là C₁₁H₇S. Giả sử nguồn không khí cung cấp chỉ chứa N₂ và O₂ có tỷ lệ mol 3,76:1,00 và N₂ không cho phản ứng. Ngoài nước tạo thành, lượng cacbon trong nhiên liệu được chuyển hóa hoàn toàn thành CO₂ và lưu huỳnh chuyển hóa thành SO₂.

(a) Viết phương trình phản ứng cháy của C₁₁H₇S.

(b) Để phản ứng cháy xảy ra hoàn toàn, thực tế cần dùng dư 20% lượng oxy so với tỷ lượng lý thuyết. Tính khối lượng (kg) và thể tích (ở đktc, m³) không khí cần sử dụng để đốt cháy hoàn toàn 1 tấn C₁₁H₇S.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:264809

Phương pháp giải

(a) \(4{C_{11}}{H_7}S + 55{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}44C{O_2} + 4S{O_2} + 14{H_2}O\)

b) Đổi số mol, tính toán theo phương trình hóa học

Giải chi tiết

(a) \(4{C_{11}}{H_7}S + 55{O_2}\xrightarrow{{{t^o}}}44C{O_2} + 4S{O_2} + 14{H_2}O\)

(b)

\(\begin{gathered}
{m_{{C_{11}}{H_7}S}} = 1000kg \to {n_{{C_{11}}{H_7}S}} = \frac{{1000}}{{171}} = 5,848(kmol) \hfill \\
Theo\,PTHH:{n_{{O_2}pu}} = \frac{{55}}{4}{n_{{C_{11}}{H_7}S}} = \frac{{55}}{4}.5,848 = 80,41(kmol) \hfill \\
\end{gathered} \)

Do lấy dư 20% oxi so với lượng cần đốt cháy nên lượng oxi đã lấy là:

\({n_{{O_2}}} = 80,41 + 80,41.\frac{{20}}{{100}} = 96,492(kmol)\)

Lượng N₂ đã lấy: \({n_{{N_2}}} = 96,492.3,76 = 362,81(kmol)\)

Khối lượng của không khí đã lấy: \({m_{kk}} = {m_{{O_2}}} + {m_{{N_2}}} = 96,492.32 + 362,81.28 = 13246,424(kg)\)

Thể tích không khí đã lấy là: \({V_{kk}} = 22,4({n_{{O_2}}} + {n_{{N_2}}}) = 22,4(96,492 + 362,81) = 10288({m^3})\)

\(\begin{gathered}
{n_{C{O_2}}} = 11{n_{{C_{11}}{H_7}S}} = 11.5,848 = 64,328(kmol) \hfill \\
{n_{S{O_2}}} = {n_{{C_{11}}{H_7}S}} = 5,848(kmol) \hfill \\
\end{gathered} \)

Tổng khối lượng CO₂ và SO₂ thu được là: \({m_{C{O_2}}} + {m_{S{O_2}}} = 64,328.44 + 5,848.64 = 3236,704(kg)\)

Chú ý khi giải

Lượng O₂ lấy dư 20% so với lượng cần thiết => tính mol O₂ chính xác

PH/HS 2K10 THAM GIA NHÓM ĐỂ CẬP NHẬT ĐIỂM THI, ĐIỂM CHUẨN MIỄN PHÍ!

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến lớp 9 và Lộ trình UP10 trên Tuyensinh247.com Đầy đủ khoá học các bộ sách: Kết nối tri thức với cuộc sống; Chân trời sáng tạo; Cánh diều. Lộ trình học tập 3 giai đoạn: Học nền tảng lớp 9, Ôn thi vào lớp 10, Luyện Đề. Bứt phá điểm lớp 9, thi vào lớp 10 kết quả cao. Hoàn trả học phí nếu học không hiệu quả. PH/HS tham khảo chi tiết khoá học tại: Link