Номер А, страница 74 - гдз по химии 8 класс учебник Усманова, Сакарьянова

А

1. Какое количество теплоты выделится при сгорании 32 г метана? $CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2o + 892 \text{ кДж}$

Ответ: $Q_1 = 1784 \text{ кДж.}$

2. Подберите коэффициенты в уравнениях реакций и определите, какие из них экзотермические, а какие – эндотермические. $SO_{3(г)} + H_2O_{(ж)} \rightarrow H_2SO_{4(ж)} + Q$ $ZnS_{(тв)} + O_{2(г)} \rightarrow ZnO_{(тв)} + SO_{2(г)} + Q$ $AgNO_{3(тв)} \rightarrow Ag_{(тв)} + NO_{2(г)} + O_{2(г)} - Q$ $H_2CO_{(г)} \rightarrow H_2O_{(г)} + CO_{2(г)} - Q$

1. Дано:

Удельная теплота сгорания топлива, $q = 10 000 \text{ ккал/м}^3$

Объем газа, $V = 500 \text{ л}$

Коэффициент перевода, $1 \text{ ккал} = 4,18 \text{ кДж}$

$V = 500 \text{ л} = 500 \cdot 10^{-3} \text{ м}^3 = 0,5 \text{ м}^3$

Найти:

Количество теплоты, $Q$ - ?

Решение:

Количество теплоты, выделяющееся при сгорании топлива, вычисляется по формуле: $Q = q \cdot V$ где $q$ – удельная теплота сгорания, а $V$ – объем сгоревшего топлива.

Сначала найдем количество теплоты в килокалориях (ккал), подставив данные значения в формулу: $Q_{\text{ккал}} = 10 000 \frac{\text{ккал}}{\text{м}^3} \cdot 0,5 \text{ м}^3 = 5 000 \text{ ккал}$

Теперь переведем полученное значение в килоджоули (кДж), используя заданный коэффициент: $Q_{\text{кДж}} = Q_{\text{ккал}} \cdot 4,18 \frac{\text{кДж}}{\text{ккал}}$ $Q_{\text{кДж}} = 5 000 \text{ ккал} \cdot 4,18 \frac{\text{кДж}}{\text{ккал}} = 20 900 \text{ кДж}$

Ответ: при сгорании 500 л газа выделится 20 900 кДж тепла.

2. Ниже представлено сообщение об авариях на АЭС в Чернобыле и Фукусиме, подготовленное на основе открытых источников.

Авария на Чернобыльской АЭС

Авария на Чернобыльской атомной электростанции (ЧАЭС) произошла 26 апреля 1986 года. Она считается крупнейшей в истории атомной энергетики как по предполагаемому количеству погибших и пострадавших от её последствий людей, так и по экономическому ущербу.

• Причины аварии: Авария произошла во время проведения эксперимента по изучению режима работы реактора при обесточивании. К ней привел ряд факторов: небезопасная конструкция реактора типа РБМК-1000 (наличие положительного парового коэффициента реактивности) и грубые нарушения правил эксплуатации и техники безопасности персоналом станции. В результате неконтролируемого роста мощности произошел тепловой взрыв, который разрушил активную зону реактора.
• Последствия:
  • Полное разрушение реактора №4 и выброс в атмосферу огромного количества радиоактивных веществ.
  • Радиоактивному загрязнению подверглись обширные территории Советского Союза (в первую очередь Украины, Белоруссии и России) и многих стран Европы.
  • Непосредственно во время взрыва погиб один человек, еще один скончался в то же утро. В течение последующих недель от острой лучевой болезни умерли 28 сотрудников станции и пожарных.
  • Была проведена эвакуация населения из 30-километровой зоны вокруг АЭС, включая города Припять и Чернобыль. Всего было эвакуировано более 115 тысяч человек.
  • В долгосрочной перспективе отмечался рост числа случаев рака щитовидной железы у людей, подвергшихся облучению в детском и подростковом возрасте.
  • Аварии был присвоен 7-й (максимальный) уровень по Международной шкале ядерных событий (INES).

Авария на АЭС Фукусима-1

Авария на АЭС Фукусима-1 в Японии началась 11 марта 2011 года. Она была вызвана сильнейшим в истории Японии землетрясением и последовавшим за ним цунами.

• Причины аварии: Землетрясение автоматически остановило работавшие реакторы, но цунами, высота волны которого превысила расчетную, затопило станцию. Это привело к выходу из строя систем основного и аварийного электроснабжения. В результате была потеряна возможность охлаждения реакторов, что привело к их перегреву.
• Последствия:
  • Произошло расплавление ядерного топлива на трех из шести энергоблоков (№1, №2 и №3).
  • В результате пароциркониевой реакции выделился водород, который привел к взрывам в зданиях реакторов, что способствовало выбросу радиоактивных материалов в окружающую среду.
  • Значительные объемы радиоактивных веществ попали в атмосферу и, в большей степени, в Тихий океан.
  • Была проведена эвакуация более 160 тысяч человек из зоны, прилегающей к станции.
  • Прямых смертей от радиационного облучения в результате аварии зафиксировано не было, однако были зафиксированы случаи смерти в ходе эвакуации, в основном среди пожилых людей.
  • Авария нанесла огромный экономический и экологический ущерб. Работы по ликвидации последствий и выводу станции из эксплуатации продолжаются и по сей день и, по оценкам, займут несколько десятилетий.
  • Этой аварии также был присвоен 7-й уровень по шкале INES.

Ответ: сообщение об авариях на Чернобыльской АЭС и АЭС Фукусима-1 представлено выше.