Задания
Версия для печати и копирования в MS Word
Тип 8 № 475
i

Элек­три­че­ские сред­ства пе­ре­дви­же­ния не за­гряз­ня­ют ат­мо­сфе­ру го­ро­да. Од­на­ко, элек­тро­энер­гия не яв­ля­ет­ся эко­ло­ги­че­ски чи­стой, так как при её про­из­вод­стве путём сжи­га­ния уг­ле­во­до­род­но­го топ­ли­ва в ат­мо­сфе­ру вы­де­ля­ет­ся уг­ле­кис­лый газ. Элек­три­че­ская ёмкость ак­ку­му­ля­то­ра обыч­но­го элек­тро­мо­би­ля со­став­ля­ет 50 кВт⋅⁠ч (1 кВт⋅⁠ч = 3600 кДж). Теп­ло­та сго­ра­ния ме­та­на  — 50 кДж/⁠г, в элек­три­че­скую энер­гию пре­об­ра­зу­ет­ся 30% теп­ло­ты сго­ра­ния. Опре­де­ли­те, сколь­ко ку­бо­мет­ров уг­ле­кис­ло­го газа (в пе­ре­счёте на н. у.) вы­де­лит­ся при про­из­вод­стве элек­три­че­ства, не­об­хо­ди­мо­го для пол­ной за­ряд­ки ак­ку­му­ля­то­ра ав­то­мо­би­ля. Для этого:

1)  рас­счи­тай­те ко­ли­че­ство теп­ло­ты, не­об­хо­ди­мой для про­из­вод­ства тре­бу­е­мой элек­тро­энер­гии;

2)  за­пи­ши­те урав­не­ние ре­ак­ции сго­ра­ния ме­та­на;

3)  рас­счи­тай­те объём уг­ле­кис­ло­го газа (н. у.), вы­де­лив­ше­го­ся при сго­ра­нии не­об­хо­ди­мо­го ко­ли­че­ства ме­та­на.

За­пи­ши­те по­дроб­ное ре­ше­ние в поле от­ве­та.

Спрятать решение

Ре­ше­ние.

1.  Рас­счи­та­ем ем­кость ак­ку­му­ля­то­ра A и тре­бу­е­мую теп­ло­ту сго­ра­ния Q:

\it A\rm левая круг­лая скоб­ка ак­ку­му­ля­то­ра пра­вая круг­лая скоб­ка = 50 кВт умно­жить на ⁠ч умно­жить на 3600 кДж/кВт умно­жить на ⁠ч = 180000 кДж;

\it Q\rm = 180000 кДж / 30\% умно­жить на 100\% = 600000 кДж.

2.  За­пи­шем урав­не­ние ре­ак­ции сго­ра­ния ме­та­на:

\ChemFormCH_4 плюс 2O_2 \reactrarrow0pt1 cm CO_2 плюс 2H_2O.

3.  Рас­счи­та­ем объем вы­де­лив­ше­го­ся уг­ле­кис­ло­го газа:

\it m\rm левая круг­лая скоб­ка CH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 600000 кДж / 50 кДж/г = 12000 г;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 12000 г / 16 г/моль = 750 моль;

\nu\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = \nu\rm левая круг­лая скоб­ка CH_4 пра­вая круг­лая скоб­ка = 750 моль;

\it V\rm левая круг­лая скоб­ка CO_2 пра­вая круг­лая скоб­ка = 750 моль умно­жить на 22,4 л/моль = 16800 л = 16,8 м в кубе .

Спрятать критерии
Критерии проверки:

Кри­те­рии оце­ни­ва­ния вы­пол­не­ния за­да­нияБаллы
Ответ пра­виль­ный и пол­ный, со­дер­жит все на­зван­ные выше эле­мен­ты3
Пра­виль­но за­пи­са­ны два из на­зван­ных выше эле­мен­тов от­ве­та2
Пра­виль­но за­пи­сан один из на­зван­ных выше эле­мен­тов от­ве­та1
Все эле­мен­ты от­ве­та за­пи­са­ны не­вер­но, или ответ от­сут­ству­ет0
Мак­си­маль­ный балл3