Cần đốt cháy bao nhiêu kg than đá chứa 80% C để tạo ra lượng nhiệt bằng năng lượng

Giải Chuyên đề Hóa 10 Cánh diều Bài 2: Phản ứng hạt nhân

Bài tập 3 trang 21 Chuyên đề Hóa 10: Cần đốt cháy bao nhiêu kg than đá chứa 80% C để tạo ra lượng nhiệt bằng năng lượng giải phóng ra khi 1 gam ${}_{92}{}^{235}U$ phân hạch. Biết khi phân hạch 1 mol ${}_{92}{}^{235}U$ tỏa ra năng lượng là 1,8.10¹⁰ kJ, đốt cháy hoàn toàn 1 mol C tỏa ra năng lượng 393,5 kJ.

Trả lời:

1 mol ${}_{92}{}^{235}U$ tương ứng với 1.235 = 235 gam

Khi phân hạch 235 gam ${}_{92}{}^{235}U$ tỏa ra năng lượng là 1,8.10¹⁰ kJ

Khi phân hạch 1 gam ${}_{92}{}^{235}U$tỏa ra năng lượng là $\frac{1,{8.10}^{10}}{235}$ kJ

Đốt cháy hoàn toàn 1 mol C tỏa ra năng lượng 393,5 kJ.

⇒ Đốt cháy hoàn toàn x mol C tỏa ra được năng lượng $\frac{1,{8.10}^{10}}{235}$kJ

⇒ x = $\frac{1,{8.10}^{10}}{235.393,5}$ mol

⇒ Khối lượng C cần dùng là $\frac{1,{8.10}^{10}}{235.393,5}$.12 (gam)

⇒ Khối lượng than đá cần dùng là:

$\frac{1,{8.10}^{10}}{235.393,5}$.12$\frac{100}{80}$ ≈ 2,92.10⁶ gam ≈ 2920 kg