Для решения задачи необходимо использовать уравнение реакции сгорания угля (углерода):
\[ \text{C} + \text{O}_2 \rightarrow \text{CO}_2 + 402,24 \ \text{кДж} \]
Из уравнения видно, что при сгорании 1 моля углерода выделяется 402,24 кДж энергии.
Теперь мы можем найти количество сожженного угля, если известно, что выделилось 33520 кДж.
Сначала найдем, сколько молей угля сгорело:
\[ n = \frac{Q}{\Delta H} \]
где:
- \( n \) — количество молей угля,
- \( Q \) — выделившаяся энергия,
- \( \Delta H \) — энергия, выделяющаяся при сгорании 1 моли угля.
Подставляем известные значения:
\[ n = \frac{33520 \ \text{кДж}}{402,24 \ \text{кДж/моль}} \]
Теперь считаем:
\[ n \approx \frac{33520}{402,24} \approx 83,3 \ \text{моль} \]
Теперь можем найти массу угля, используя молярную массу углерода (угля). Молярная масса углерода (C) составляет примерно 12 г/моль.
Теперь найдем массу сожженного угля:
\[ m = n \times M_m \]
где:
- \( M_m \) — молярная масса угля (углерода), примерно 12 г/моль.
Подставляем значения:
\[ m \approx 83,3 \ \text{моль} \times 12 \ \text{г/моль} \approx 999,6 \ \text{г} \]
Таким образом, сгорело примерно 1000 г (или 1 кг) угля.