4 наверно
Объяснение:
Опыт №1 Получение, собирание и распознавание кислорода
Цель: получить, собрать и доказать, что получен кислород.
Оборудование и реактивы: перманганат калия(кристаллы), спиртовка, штатив, пробирка, пробка с газоотводной трубкой, сосуд для собирания кислорода.
Ход работы:
Пробирку закрепил в лапке штатива. Насыпал небольшое количество перманганата калия. Закрыл пробирку пробкой с газоотводной трубкой, Конец трубки поместил в другой сосуд. Пробирку нагрел в пламени спиртовки. По окончании реакции, потушил спиртовку, а в сосуд с кислородом опустил тлеющую лучинку. Она вспыхнула - это доказывает, что в сосуде находится кислород, так как он поддерживает горение и тлеющая лучинка снова загорелась.
Уравнение реакции:
2KMnO₄ =(t°)= K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂
Реакция относится к реакциям разложения. Реакция является окислительно-восстановительной. Реакция гетерогенная, некаталитическая.
Mn⁺⁷ + e⁻ = Mn⁺⁶ - восстановление, Mn⁺⁷ - окислитель
Mn⁺⁷ - 3e⁻ = Mn⁺⁴ восстановление, Mn⁺⁷ - окислитель
2O⁻² - 4e⁻ = O₂⁰ окисление, O⁻² - восттановитель
В опыте мы наблюдали след. физические свойства - бесцветен, не имеет запаха и вкуса, тяжелее воздуха. D(возд.) = 32/29 > 1, поэтому сосуд держали вниз дном.
Кислород распознал с тлеющей лучинки. Так как кислород поддерживает горение, то лучинка должна вспыхнуть. При помещении тлеющей лучинки в сосуд с распознаваемым газом, она вспыхнула, след. исследуемый газ - кислород.
Опыт №2 Получение, собирание и распознавание оксида углерода(IV)
Цель: получить, собрать и распознать углекислый газ.
Оборудование и реактивы: мел, раствор соляной кислоты, пробка с газоотводной трубкой, пробирки, известковая вода.
Ход работы:
В пробирку положил кусочек мела, прилили 2-3 мл. раствора соляной кислоты, пробирку заткнул пробкой с газоотводной трубкой, конец трубки опустил в пробирку с известковой водой. При пропускании углекислого газа, известковая вода мутнеет, так как образуется карбонат кальция.
CO₂ + Ca(OH)₂ = CaCO₃ + H₂O
Реакция относится к реакциям обмена. Гетерогенная, некаталитическая.
С точки зрения ТЭД:
CO₂ + Ca²⁺ + 2OH⁻ = CaCO₃ + H₂O
Физ. свойства: газ, без цвета, без запаха, без вкуса, тяжелее воздуха.
D(возд.) = 44/29 >1
Углекислый газ так же проверяли с тлеющей лучинки. Углекислый газ не поддерживает горение, и при опускании нами тлеющей лучинки в пробирку с CO₂, лучинка потухла, так как CO₂ не поддерживает горение.
Вывод: опытным путем получили, собрали и доказали наличие кислорода и углекислого газа в пробирке.
Объяснение:
. Уравнение реакции горения угля: С(т.) + О2(г.) = СО2(г.). По определению, теплотой образования вещества называется количество тепла, выделяющееся при образовании 1 моля вещества из простых веществ, взятых в их стандартном состоянии. Т.е. при сжигании 1 моля угля выделяется Q = Qf(CO2) = 393,5 кДж. Количество угля в 1 кг = 1000/12 = 83,3 моль. Следовательно, при сгорании 1кг угля выделяется 393,5·83,3 = 32,8*103 кДж= 32,8 МДж.
Сжигание метана протекает по следующему уравнению: СН4(г.) + 2О2(г.) = СО2(г.) + 2Н2О(г.). По следствию из закона Гесса найдем количество тепла, выделяющееся при сжигании 1 моль метана: Q = Qf(CO2) + 2Qf(H2O) - 2Qf(O2) - Qf(CH4). Так как теплота образования кислорода равна нулю, получаем: Q = 393.5 + 2·241.8 - 74.8 = 802,3 кДж. Количество метана в 1 м3 = 1000/22,4 = 44,6 моль. При сжигании 1 м3 метана выделяется 802,3·44,6 = 35,8*103 кДж = 35,8МДж.
2. Для оценки тепла, необходимого для нагрева воздуха, рассчитаем его массу. Объем воздуха равен 50·2.5 = 125 м3. Масса воздуха 125·103·29/22,4 = 161830 г = 161,8 кг. Количество тепла, необходимое для нагрева тела массой m от температуры Т1 до температуры Т2, равно произведению его массы на удельную теплоемкость и на разность температур: Q = 161,8·1005·25 = 4,1*106 Дж = 4,1 МДж.
3. По той же формуле для нагрева 150 л (150 кг) воды потребуется Q = 150·4200·85 = 53,6*106 Дж = 53,6 МДж.
4. Угля потребуется 4,1/32,8 = 0,125 кг для нагрева воздуха и 53,6/32,8 = 1,63 кг для нагрева воды. Метана требуется 4,1/35,8 = 0,115 м3 для нагрева воздуха и 53,6/35,8 = 1,50 м3 для нагрева воды.
5. ТЭЦ затратит 100*0,125 + 1,63 ~ 14 кг угля по 1,5 руб, т.е. 14*1,5 = 21 руб, если она работает на угле, и 100*0,115 + 1,5 = 13 м3 газа по 2,2 руб , т.е. 13*2,2 = 28,6 руб, если на газе.
6. Преимущества газа: минимальные затраты по доставке (достаточно 1 раз вложить средства в газопровод) и обслуживанию котлов (автоматика); отсутствие отходов; значительно более высокий КПД; отсутствие SO2 в продуктах сгорания (экология); возможность плавно контролировать скорость подачи топлива и т.д. Основной недостаток – опасность взрыва при утечке – очень серьезен, однако в настоящее время с этой проблемой справляются с специальных датчиков, сигнализирующих об утечке задолго до накопления в воздухе опасных концентраций.
7. Проведенная нами оценка затрат топлива только на нагрев воздуха и воды близка к реальным затратам только для газа, имеющего высокую чистоту и КПД ~ 90%. Уголь с озвученной стоимостью содержит всего 65-70% углерода, что в сочетании со значительно более низким КПД (обычно ~ 60%) и необходимостью вывозить отходы делает его существенно менее экономически выгодным, чем газ. Антрацит, содержащий до 95% С, стоит в 2-2,5 раза дороже, чем бурый уголь.
Стоимость услуг по отоплению и горячему водоснабжению, естественно, включает не только затраты на нагрев, но и на обслуживание ТЭЦ и доставку воды и теплоносителя к потребителю. Поскольку необходимо учесть и значительные потери тепла в процессе транспортировки горячей воды, это слагаемое оказывается самым большим при формировании цен на услуги.
Объяснение: