Электростанция сжигает в сутки 300 кг угля, в состав которого входят 82 % углерода и 2,8 % серы, остальное составляют негорючие примеси. Какой объем кислорода в м3 (н.у.) при этом расходуется? Ответ округлите до сотых.

Чтобы решить задачу, давайте постепенно разберёмся с информацией и проведем необходимые расчёты. ### Шаг 1: Определение массы углерода и серы в угле 1. **Масса угля:** 300 кг. 2. **Процент углерода в угле:** 82%. 3. **Процент серы в угле:** 2,8%. Теперь вычислим массу углерода и серы, содержащихся в 300 кг угля. - **Масса углерода:** \[ \text{Масса углерода} = 300 \, \text{кг} \times 0.82 = 246 \, \text{кг} \] - **Масса серы:** \[ \text{Масса серы} = 300 \, \text{кг} \times 0.028 = 8.4 \, \text{кг} \] ### Шаг 2: Уравнения реакций Теперь запишем уравнения реакций горения. Углерод (C) при горении реагирует с кислородом (O₂), образуя углекислый газ (CO₂): \[ C + O_2 \rightarrow CO_2 \] Сера (S) также при горении реагирует с кислородом, образуя диоксид серы (SO₂): \[ S + O_2 \rightarrow SO_2 \] ### Шаг 3: Рассчёт объёма кислорода Теперь нужно рассчитать, сколько кислорода потребуется для сгорания углерода и серы. 1. **Стехиометрия реакции углерода:** - 1 моль углерода (12 г) требует 1 моль кислорода (32 г) для образования 1 моля углекислого газа. - Молярная масса углерода (C) = 12 г/моль. - Молярная масса кислорода (O₂) = 32 г/моль. Таким образом, для 246 кг углерода: \[ \text{Количество углерода в моль} = \frac{246000 \, \text{г}}{12 \, \text{г/моль}} = 20500 \, \text{моль} \] \[ \text{Количество кислорода для углерода} = 20500 \, \text{моль} \times 1 \, \text{моль O}_2/\text{моль C} = 20500 \, \text{моль O}_2 \] 2. **Стехиометрия реакции серы:** - 1 моль серы (32 г) требует 1 моль кислорода (32 г) для образования 1 моля диоксида серы. Для 8.4 кг серы: \[ \text{Количество серы в моль} = \frac{8400 \, \text{г}}{32 \, \text{г/моль}} = 262.5 \, \text{моль} \] \[ \text{Количество кислорода для серы} = 262.5 \, \text{моль} \times 1 \, \text{моль O}_2/\text{моль S} = 262.5 \, \text{моль O}_2 \] ### Шаг 4: Общая потребность в кислороде Теперь суммируем количество кислорода, необходимого для сгорания углерода и серы: \[ \text{Общее количество кислорода} = 20500 \, \text{моль O}_2 + 262.5 \, \text{моль O}_2 = 20762.5 \, \text{моль O}_2 \] ### Шаг 5: Перевод в объём кислорода при нормальных условиях При нормальных условиях (н.у.) 1 моль газа занимает 22.4 литра. 1. Переведём моли в литры: \[ \text{Объем кислорода в литрах} = 20762.5 \, \text{моль} \times 22.4 \, \text{л/моль} = 465000 \, \text{л} \] 2. Переведём в кубические метры (1 м³ = 1000 л): \[ \text{Объем кислорода в м³} = \frac{465000 \, \text{л}}{1000} = 465 \, \text{м³} \] ### Ответ Объём кислорода, расходуемого на сгорание угля в этой электростанции, составляет **465 м³** (н.у.), округляя до сотых, остаётся 465.00 м³.