Một bình gas (khí hóa lỏng) chứa hỗn hợp propan và butan với tỉ lệ mol 1 : 2 có khối lượng 12 kg. Khi đốt cháy hoàn toàn, 1 mol propan thì lượng nhiệt tỏa ra là 2220 kJ và 1 mol butan tỏa ra lượng nhiệ...

Đầu tiên, ta cần tính số mol của propan và butan trong bình gas: - Gọi x là số mol propan - Vì tỉ lệ mol propan và butan là 1:2 nên số mol butan sẽ là 2x Ta có tỉ lệ khối lượng giữa propan và butan trong bình gas là: - Khối lượng propan = x * 44 (44 là khối lượng mol của propan) - Khối lượng butan = 2x * 58 (58 là khối lượng mol của butan) Tổng khối lượng của bình gas là 12 kg, nên ta có phương trình: x * 44 + 2x * 58 = 12000 (đơn vị tính là gram) Giải phương trình này ta được x = 120/7 (mol). Lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn bình gas là: - Lượng nhiệt từ propan: x * 2220 kJ/mol - Lượng nhiệt từ butan: 2x * 2850 kJ/mol Tổng lượng nhiệt tỏa ra là: x * 2220 + 2x * 2850 = 10260x (kJ) Hiệu suất sử dụng nhiệt là 70%, nghĩa là chỉ có 70% lượng nhiệt được sử dụng để nấu ăn, còn lại bị lãng phí. Vậy lượng nhiệt thực tế được sử dụng là: - Lượng nhiệt thực tế = 10260x * 70% = 7182x (kJ) Một hộ gia đình sử dụng lượng nhiệt trung bình là 10000 kJ/ngày, vậy trong một tháng (30 ngày) sẽ sử dụng: - Lượng nhiệt sử dụng trong một tháng = 10000 kJ/ngày * 30 ngày = 300000 kJ Số mol propan cần để đáp ứng nhu cầu nhiệt của một hộ gia đình trong một tháng là: - Số mol propan = 300000 kJ / 7182x kJ/mol = 41.76x (mol) Giá của bình gas là 400000 đồng, vậy số tiền một hộ gia đình cần chi trả cho việc mua ga trong một tháng là: - Số tiền cần chi trả = 400000 đồng / 12 kg * 41.76x (mol) * (44 g/mol) / 1000 g/kg = 122.67x (đồng) Thay x bằng giá trị tính được ở trên, ta có số tiền cần chi trả là khoảng 6.4 triệu đồng.