Tel: 024.7300.7989 - Phone: 1800.6947 (Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)

Giỏ hàng của tôi

Khí thiên nhiên được sử dụng làm nhiên liệu để thắp sáng, đun nấu, chạy máy phát điện,

Câu hỏi số 864551:
Vận dụng

Khí thiên nhiên được sử dụng làm nhiên liệu để thắp sáng, đun nấu, chạy máy phát điện, ... Một loại khí thiên nhiên X (đã qua xử lí để loại bỏ một số khí vô cơ như nitrogen, carbon dioxide, hydrogen sulfide, hydrogen, ...) có thành phần phần trăm về thể tích các khí như sau: 90% methane, 5% ethane, 4% propane và 1% butane. Giả thiết, khi đốt cháy hoàn toàn X ở điều kiện chuẩn chỉ xảy ra các phản ứng hoá học sau:

$(1)CH_{4}(g) + 2O_{2}(g)\overset{t^{o}}{\rightarrow}CO_{2}(g) + 2H_{2}O(l)$

$(2)2C_{2}H_{6}(g) + 7O_{2}\overset{t^{o}}{\rightarrow}4CO_{2}(g) + 6H_{2}O(l)$

$(3)C_{3}H_{8}(g) + 5O_{2}(g)\overset{t^{o}}{\rightarrow}3CO_{2}(g) + 4H_{2}O(l)$

$(4)2C_{4}H_{10}(g) + 13O_{2}(g)\overset{t^{o}}{\rightarrow}8CO_{2}(g) + 10H_{2}O(g)$

Một nhà máy nhiệt điện có công suất 2400 kW (không đổi trong quá trình hoạt động), sử dụng khí thiên nhiên X làm nhiên liệu. Sau z ngày thì nhà máy nhiệt điện trên tiêu thụ hết (đốt cháy hoàn toàn) 364,8 tấn khí thiên nhiên X ở điều kiện chuẩn. Xác định giá trị của z. (Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chi làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng đơn vị).

Cho biết: Có 25% nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn khí thiên nhiên X chuyển hóa thành điện năng và 1 kW = 1 kJ/s; nhiệt tạo thành chuẩn (A.Hg) của các chất được cho trong bảng sau:

Đáp án đúng là:

Quảng cáo

Câu hỏi:864551
Phương pháp giải

Gọi nX = a mol

Khi đó, nCH4 = 0,9a; nC2H6 = 0,05a; nC3H8 = 0,04a ; nC4H10 = 0,01a.

Do đó, 0,9a.16 + 0,05.30 + 0,04a.44 + 0,01a.58 = 364,8.106

=> a = ?

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy khí X là: Q = nX . $\Delta_{f}H_{298}^{0}$

Nhiệt lượng chuyển thành điện năng: Qđ = 25%Q

Thời gian tiêu thụ điện năng: $\dfrac{Q_{d}}{2400}$.

Giải chi tiết

Gọi nX = a mol

Khi đó, nCH4 = 0,9a; nC2H6 = 0,05a; nC3H8 = 0,04a ; nC4H10 = 0,01a.

Do đó, 0,9a.16 + 0,05.30 + 0,04a.44 + 0,01a.58 = 364,8.106

=> a = 20. 106 mol

Ta có: $\Delta_{f}H_{298}^{0}(1) = - 393,5 + 2.( - 285,8) - ( - 74,9) = - 890,2kJ$

$\Delta_{f}H_{298}^{0}(2) = 4.( - 393,5) + 6.( - 285,8) - 2( - 84,7) = - 3119,8kJ$

$\Delta_{f}H_{298}^{0}(3) = 3.( - 393,5) + 4.( - 285,8) - ( - 105,0) = - 2218,7kJ$

$\Delta_{f}H_{298}^{0}(4) = 8.( - 393,5) + 13.( - 285,8) - 2( - 126,1) = - 5769,6kJ$

Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy khí X là: 20.106 (0,9.890,2 + 0,05.3119/2 + 0,04.2218,7+ 0,01.5769,6/2)= 1,9936.1010 kJ.

Nhiệt lượng chuyển thành điện năng là: 1,9936.1010 . 25% = 4,984.109 kJ.

Thời gian tiêu thụ điện năng trên là: $\dfrac{4,984.10^{9}}{2400} = 2,076.10^{6}$s = 24 ngày.

Đáp án cần điền là: 24

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

>>  2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.

Hỗ trợ - Hướng dẫn

  • 024.7300.7989
  • 1800.6947 free

(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com