Задача 9-5

Ископаемые виды топлива и эмиссия CO₂ в атмосферу

Ископаемые виды топлива (нефть, газ, уголь) являются основными источниками энергии в современном обществе. Вместе с тем, при сгорании этих видов топлива в атмосферу выбрасывается значительное количество углекислого газа. Это вызывает озабоченность учёных, поскольку эмиссия CO₂ приводит к усилению так называемого «парникового эффекта», который, в свою очередь, может привести к глобальному потеплению климата и связанным с ним негативным последствиям для обитателей Земли.

1. Запишите уравнения реакций сгорания метана (основного компонента природного газа), пропана, бутана и октана (бензина).

2. Рассчитайте количества теплоты, выделяющиеся при сгорании 1 г каждого из этих углеводородов. Какой из них наиболее, а какой наименее эффективен в качестве топлива?

3. Рассчитайте количества теплоты, выделяющиеся при сгорании этих углеводородов, на 1 моль образующегося CO₂. Использование какого из этих углеводородов в качестве топлива наиболее и наименее вредно с точки зрения эмиссии CO₂?

4. Вместо бензина в качестве топлива для автомобилей можно использовать этанол. При этом нет необходимости вносить существенные изменения в конструкцию автомобильных двигателей. Какое топливо – октан или этанол – эффективнее по количеству теплоты, выделяющейся на единицу массы? Во сколько раз? Есть ли преимущества использования этанола вместо октана с точки зрения защиты окружающей среды? Поясните свой ответ.

Справочные данные: Q – стандартные теплоты образования веществ при 298 К.

Десятый класс