Какой объём метана нужно сжечь для получения теплоты, достаточной для разложения 444 г малахита, если теплота сгорания топлива используется на 75%?

Давай решим задачу! 1. Сначала найдём, сколько энергии нужно для разложения 444 г малахита. Молярная масса малахита $(\text{CuOH})_2CO_3$ равна: $2 \cdot 63.5 + 2 \cdot 16 + 2 + 12 + 3 \cdot 16 = 221 \; \text{г/моль}$. 2. Количество вещества малахита: $n(\text{малахита}) = \frac{444 \; \text{г}}{221 \; \text{г/моль}} = 2 \; \text{моль}$. 3. Энергия, необходимая для разложения 2 моль малахита: $Q = 2 \; \text{моль} \cdot 47 \; \text{кДж/моль} = 94 \; \text{кДж}$. 4. Теперь учтём, что теплота сгорания метана используется только на 75%. Значит, чтобы получить 94 кДж полезной энергии, нужно сжечь метана больше, чем если бы вся теплота шла на дело. Пусть $Q_{\text{сгор}}$ - количество теплоты, выделившееся при сгорании метана, тогда: $0.75 \cdot Q_{\text{сгор}} = 94 \; \text{кДж}$, $Q_{\text{сгор}} = \frac{94 \; \text{кДж}}{0.75} = 125.33 \; \text{кДж}$. 5. Теплота сгорания метана (из справочника): $CH_4 + 2O_2 = CO_2 + 2H_2O + 802 \; \text{кДж/моль}$. Значит, 1 моль метана даёт 802 кДж энергии. 6. Количество вещества метана, которое нужно сжечь: $n(CH_4) = \frac{125.33 \; \text{кДж}}{802 \; \text{кДж/моль}} = 0.156 \; \text{моль}$. 7. Объём метана (при нормальных условиях): $V(CH_4) = 0.156 \; \text{моль} \cdot 22.4 \; \text{л/моль} = 3.5 \; \text{л}$. **Ответ: 3.5 л**