Номер 6, страница 145 - гдз по химии 11 класс учебник Еремин, Кузьменко

Параграф 19. Природный газ и энергетика. Глава 4. Научные основы химического производства - номер 6, страница 145.

Условие.

6. Удельная теплота сгорания углеводородов составляет около $50 \text{ кДж/г}$. Сколько теплоты выделяется при сгорании $1 \text{ л}$ бензина, плотность которого составляет $750 \text{ г/л}$?

Решение.

Решение 2.

Дано:

Удельная теплота сгорания бензина $q = 50 \text{ кДж/г}$

Объем бензина $V = 1 \text{ л}$

Плотность бензина $\rho = 750 \text{ г/л}$

Перевод в систему СИ:
$q = 50 \frac{\text{кДж}}{\text{г}} = 50 \cdot \frac{10^3 \text{ Дж}}{10^{-3} \text{ кг}} = 50 \cdot 10^6 \frac{\text{Дж}}{\text{кг}}$
$V = 1 \text{ л} = 1 \text{ дм}^3 = 10^{-3} \text{ м}^3$
$\rho = 750 \frac{\text{г}}{\text{л}} = \frac{750 \cdot 10^{-3} \text{ кг}}{10^{-3} \text{ м}^3} = 750 \frac{\text{кг}}{\text{м}^3}$

Найти:

Количество теплоты $Q$

Решение:

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, вычисляется по формуле:

$Q = q \cdot m$

где $Q$ — количество теплоты, $q$ — удельная теплота сгорания, а $m$ — масса сгоревшего вещества.

В задаче дана не масса бензина, а его объем и плотность. Массу можно найти по формуле:

$m = \rho \cdot V$

Подставим известные значения, чтобы найти массу 1 литра бензина. Удобнее использовать исходные единицы измерения, так как они согласованы (граммы и литры).

$m = 750 \text{ г/л} \cdot 1 \text{ л} = 750 \text{ г}$

Теперь, зная массу, мы можем рассчитать количество выделившейся теплоты:

$Q = 50 \text{ кДж/г} \cdot 750 \text{ г} = 37500 \text{ кДж}$

Можно также выразить ответ в мегаджоулях (МДж), зная, что 1 МДж = 1000 кДж:

$37500 \text{ кДж} = 37.5 \text{ МДж}$

Ответ: при сгорании 1 л бензина выделяется 37500 кДж теплоты.