Question

Сколько потребуется спирта чтобы довести до кипения 200 грамм воды взятой при температуре 25 градусов цельсия считая что вся теплота полученная при сгорании спирта пойдет на нагрев воды

Answer 1

Дано
1-спирт
2-вода
m2 = 200г  - в СИ можно не переводить
t0 =20 C
t =100 C
c2 =4200 Дж/кг*С
q1 =2.7*10^7 Дж/кг
найти
m1
решение
Q1=Q2
q1m1=c2m2(t-t0)
m1 = m2 * c2(t-t0) /q1 =200* 4200(100-25)/(2.7*10^7)= 2.33 г = 233 мг
Ответ 2.33 г = 233 мг

Answer 2

Для того чтобы довести до кипения 200 грамм воды при температуре 25 градусов Цельсия, нам нужно учесть изменение температуры воды, изменение температуры спирта и теплоту испарения воды.

Изменение температуры воды: Q = m * c * ΔT, где Q - количество теплоты, m - масса воды, c - удельная теплоемкость воды, ΔT - изменение температуры.

Q = 200 г * 4.18 Дж/(г*°C) * (100°C - 25°C) = 62700 Дж.

Теплота испарения воды: Q = m * L, где L - теплота испарения.

Q = 200 г * 2260 Дж/г = 452000 Дж.

Итак, общее количество теплоты, необходимое для нагрева и испарения воды: 62700 Дж + 452000 Дж = 514700 Дж.

Так как вся теплота, полученная при сгорании спирта, пойдет на нагрев воды, то нам нужно узнать, сколько теплоты выделяется при сгорании спирта.

Теплота сгорания спирта (этанола) составляет около 1360 кДж/моль. Молярная масса спирта (этанола) - 46 г/моль.

Теплота, выделяемая при сгорании 1 г спирта: 1360 кДж/моль / 46 г/моль = 29.57 кДж/г.

Теплота, необходимая для нагрева и испарения 200 г воды: 514700 Дж / 29.57 кДж/г = 17400 г спирта.

Итак, нам потребуется примерно 17.4 кг спирта, чтобы довести до кипения 200 грамм воды при температуре 25 градусов Цельсия, учитывая, что вся теплота, полученная при сгорании спирта, пойдет на нагрев воды.