B) Көмірден 33520 киложоул энергия шықса, көмірдің массасын және жалған оттегінің (қж) үлесін табыңыз және реакция

Для решения этой задачи нам потребуется использовать закон сохранения энергии и массы. Давайте рассмотрим ее шаг за шагом.

1) По задаче дано, что 33520 килоджоулей энергии было высвобождено при сгорании каменного угля. Мы можем предположить, что всю эту энергию получили от сгорания массы каменного угля.

2) Чтобы найти массу каменного угля, воспользуемся формулой для вычисления энергии, выделяемой при сгорании:

\(Q = m \cdot c \cdot \Delta T\),

где Q - выделившаяся энергия (в данном случае 33520 килоджоулей), m - масса вещества, c - удельная теплоемкость, \(\Delta T\) - изменение температуры.

У углерода нет измеримой температуры изменения, поэтому \(\Delta T\) здесь равно нулю. Таким образом, формула преобразуется к виду:

\(Q = m \cdot c \cdot 0\),
\(m = \frac{Q}{c}\).

3) У каждого вещества есть своя удельная теплоемкость, которая отражает количество энергии, необходимое для нагревания единицы массы этого вещества на единицу температурного изменения. Поскольку углерод - основной компонент каменного угля, мы можем использовать удельную теплоемкость углерода.

4) Для углерода \((C)\) удельная теплоемкость равна 0,7096 кДж/(кг * °C) или 0,7096 кДж/(г * °C). В конечном итоге, нам нужно преобразовать 33520 кДж в килограммы, поэтому мы будем использовать коэффициент 0,7096 кДж/(кг * °C) - это даёт нам массу в килограммах.

Теперь, когда у нас есть все данные, давайте проведем необходимые вычисления:

\(m = \frac{33520}{0.7096} \approx 47247 \, \text{кг}\).

Таким образом, масса каменного угля, которая сгорела и высвободила 33520 килоджоулей энергии, составляет около 47247 килограмм.

5) Чтобы определить тип реакции, мы анализируем реакционную формулу \(C + O_2 = CO_2 + 402.24\). В данной реакции углерод соединяется с кислородом, образуя диоксид углерода. Таким образом, это является реакцией сгорания углерода.

6) Наконец, чтобы найти массу жалкого остатка, мы будем использовать массу каменного угля и закон сохранения массы. Так как при сгорании каменного угля все его компоненты присутствуют в продуктах реакции, мы можем предположить, что масса жалкого остатка будет равна нулю.

Таким образом, масса жалкого остатка (\(қж\)) равна 0, а тип реакции - сгорание углерода.