Bình "ga" loại 12 cân sử dụng trong hộ gia đình Y có chứa 12 kg khí hóa lỏng (LPG) gồm propan và butan với tỉ lệ mol tương ứng là 2:3. Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol propan tỏa ra lượng nhiệt là 2220 kJ và 1 mol butan tỏa ra lượng nhiệt là 2850 kJ. Trung bình, lượng nhiệt tiêu thụ từ đốt khí "ga" của hộ gia đình Y là 10.000 kJ/ ngày và hiệu suất sử dụng nhiệt là 67,3%. Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình Y sử dụng hết bình ga trên?
Hãy suy nghĩ và trả lời câu hỏi trước khi xem đáp án
Lời giải:
Báo sai\(\left\{ \begin{array}{l} {n_{{C_3}{H_8}}} = 2x{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol\\ {n_{{C_4}{H_{10}}}} = 3x{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol \end{array} \right. \Rightarrow {m_{kh\mathop i\limits^ {\kern 1pt} gas}} = 44.2x + 58.3x = 12000{\mkern 1mu} \to x = 45,8{\mkern 1mu} \to \left\{ \begin{array}{l} {n_{{C_3}{H_8}}} = 91,6{\mkern 1mu} {\mkern 1mu} mol\\ {n_{{C_4}{H_{10}}}} = 137,4{\mkern 1mu} mol \end{array} \right.\)
\(\Rightarrow \) Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hết 12 kg khí ga trên là 91,6.2220 + 137,4.2850 = 594942 kJ
Vì H = 67,3% \(\Rightarrow \) nhiệt sử dụng thực tế là 594942.67,3% = 400396 kJ
\(\Rightarrow \) Số ngày gia đình Y sử dụng hết bình ga là \(\frac{400396}{10000}\approx 40\,\)ngày.