Gas, nhiên liệu phổ biến hiện nay có thành phần chính là propane và butane. Nhiệt lượng giải phóng khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg một loại gas là khoảng 50 400 kJ.

(a) Biết để làm nóng 1 kg nước lên 1 độ thì cần cung cấp nhiệt lượng là 4 200 J. Để đun sôi 30 kg nước từ nhiệt độ 20^oC cần cung cấp bao nhiêu kJ nhiệt?

A. 2520 kJ.            B. 5040 kJ.            C. 10080 kJ.                    D. 6048 kJ.

(b) Cần đốt cháy hoàn toàn bao nhiêu kg gas để cung cấp đủ nhiệt lượng trên, biết hiệu suất hấp thụ nhiệt đạt 80%?

A. 0,02 kg.             B. 0,25 kg.            C. 0,16 kg.                       D. 0,40 kg.

Đáp án đúng là: B

\[\left\{ \begin{array}{l}{n_{{C_3}{H_8}}} = 2x\,\,mol\\{n_{{C_4}{H_{10}}}} = 3x\,\,mol\end{array} \right. \Rightarrow {m_{kh\'i \,gas}} = 44.2x + 58.3x = 12000\, \Rightarrow x = 45,8\, \Rightarrow \,\left\{ \begin{array}{l}{n_{{C_3}{H_8}}} = 91,6\,\,mol\\{n_{{C_4}{H_{10}}}} = 137,4\,mol\end{array} \right.\]

- Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hết 12 kg khí gas trên là:

91,6.2220 + 137,4.2850 = 594942 kJ.

- Lượng nhiệt hộ gia đình X đã tiêu thụ là 45.10000 = 450000 kJ.

\[ \Rightarrow \] Hiệu suất sử dụng nhiệt của hộ gia đình X là \[H = \frac{{450000}}{{594942}}.100\%  = 75,64\% \].

Đáp án đúng là: D

Gọi số mol C3H8 và số mol C4H10 là 2a, ta có:

44a + 58.2a = 12.1000 Þ a = 75 mol.

Nhiệt đốt cháy 12 kg gas là Q = 75.2220 + 150.2874 = 597 600 (kJ).

Số ngày sử dụng hết bình gas = \(\frac{{597600}}{{10000.\frac{{100}}{{80}}}} = 47,808 \approx 48\) (ngày).