Các arene thường có chỉ số octane cao nên được pha trộn vào xăng để nâng cao khả năng chống kích nổ của xăng, như toluene và xylene thường chiếm tới 25% xăng theo thể tích. Tỉ lệ này với benzene được EPA (The U.S. Environmental Protection Agency - Cơ Quan Bảo vệ môi trường Hoa Kì) quy định phải giới hạn ở mức không quá 1 % vì chúng là chất có khả năng gây ung thư. Giả sử xăng có khối lượng riêng là 0,88 g/cm${}^3$ thì trong 88 tấn xăng có pha trộn không quá bao nhiêu m${}^3$ benzene?

Theo Thông tư 50/2025/TT-BCT của Bộ Công Thương, xăng sinh học E10 bắt buộc sử dụng cho động cơ đốt trong trên toàn quốc từ ngày 1/6/2026 và xăng E5 RON92 vẫn tiếp tục duy trì đến hết ngày 31/12/2030. Biết rằng, xăng E5 chứa 5\% thể tích ethanol và 95\% thể tích xăng khoáng, giả sử là hỗn hợp các đồng phân của $C_8{H}_{18}$. Tương tự, xăng E10 chứa 10\% thể tích ethanol. Khối lượng riêng của ethanol là 0,789 g/mL và của xăng khoáng là khoảng 0,703 g/mL. Giả thiết quá trình pha trộn không làm thay đổi thể tích hỗn hợp. Ở điều kiện chuẩn, nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol ethanol và 1 mol hỗn hợp đồng phân $C_8{H}_{18}$ lần lượt là 1276 kJ và 5144 kJ. Gọi $V_{C{O}_2\text{-}E5}$ và $V_{C{O}_2\text{-}E10}$ lần lượt là thể tích khí $C{O}_2$ thu được ở điều kiện chuẩn khi đốt cháy hai loại nhiên liệu trên sao cho chúng tỏa ra cùng một lượng nhiệt. Đặt k = $V_{C{O}_2\text{-}E10}$ / $V_{C{O}_2\text{-}E5}$, giá trị của k bằng bao nhiêu?
(Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần trăm).

Bình “ga” loại 12 cân sử dụng trong hộ gia đình Y có chứa 12 kg khí hóa lỏng (LPG) gồm propane và butane với tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3. Khi đốt cháy hoàn toàn, 1 mol propane tỏa ra lượng nhiệt là 2220 kJ và 1 mol butane tỏa ra lượng nhiệt là 2850 kJ. Trung bình, lượng nhiệt tiêu thụ từ đốt khí “ga” của hộ gia đình Y là 10 000 kJ/ngày và hiệu suất sử dụng nhiệt là 67,3%. Sau bao nhiêu ngày hộ gia đình Y sử dụng hết bình ga trên? Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị.

Khí biogas (giả thiết chỉ chứa CH${}_4$) và khí gas (chứa 40\% C${}_3$H${}_8$ và 60\% C${}_4$H${}_{10}$ về thể tích) được dùng phổ biến làm nhiên liệu và đun nấu. Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol các chất như bảng sau:

Nếu nhu cầu về năng lượng không đổi, hiệu suất sử dụng các loại nhiên liệu như nhau, khi dùng khí biogas để thay thế khí gas để làm nhiên liệu đốt cháy thì lượng khí CO${}_2$ thải ra môi trường sẽ

Một tài xế xe con mỗi ngày di chuyển quãng đường là 160 km. Xe di chuyển với tốc độ trung bình 80 km/h. Để duy trì tốc độ này, động cơ xe phải sản sinh một công suất kéo trung bình không đổi là 22,5 kW.
Giả thiết xăng chỉ chứa isooctane ($C_8{H}_{18}$) có khối lượng riêng là 0,76 g/mL và nhiệt sinh ra khi đốt cháy 1 mol isooctane là 5400 kJ. Động cơ ô tô có hiệu suất chuyển hóa nhiệt thành công cơ học đạt 30%. Biết giá xăng niêm yết là 27.500 đồng/lít. Tổng chi phí tiền xăng mà lái xe phải trả cho mỗi ngày là bao nhiêu nghìn đồng? (Làm tròn kết quả đến hàng đơn vị).

Sử dụng thông tin cho dưới đây để trả lời các câu 17-18:
Xăng là một trong những thành phẩm của quá trình chưng cất dầu mỏ, được sử dụng như một loại nhiên liệu, chất đốt cho các phương tiện có động cơ đốt trong hoặc một số vật dụng như bật lửa, lò sưởi... Chỉ số octane (octane number) là chỉ số đo lường khả năng chống kích nổ của một nhiên liệu khi nhiên liệu này bốc cháy với không khí bên trong xilanh của động cơ đốt trong. Quy ước chỉ số octane của 2,2,4-trimethylpentane là 100 và của heptane là 0. Chỉ số octane càng cao, hiệu suất cháy của xăng càng cao. RON là viết tắt của "research octane number", tức chỉ số octane nghiên cứu. Ví dụ RON 92 thì có chỉ số octane bằng 92, tức là 100 lít xăng RON 92 có thể quy đổi tương ứng 92 lít xăng có chỉ số octane 100, còn lại là xăng có chỉ số octane bằng 0. Xăng E5 có chứa 5\% ethanol và 95\% xăng RON 92 theo thể tích, cho biết ethanol có chỉ số octane là 109.
Câu 17. Cho các phát biểu sau:
(a) Công thức cấu tạo của ethanol là $C{H}_3-C{H}_2-OH$.
(b) Chỉ số octane của xăng $E_5$ là 92,85.
(c) Công thức phân tử của 2,2,4-trimethylpentane là $C_5{H}_{12}$.
(d) Xăng $E_5$ có hiệu suất cháy kém hơn xăng RON 95.
(e) Ứng dụng của phản ứng reforming alkane là để sản xuất xăng có chỉ số octane cao.
Số phát biểu đúng là

Xăng E${}_5$ là một loại xăng sinh học, được tạo thành khi trộn 5 thể tích etanol (cồn) với 95 thể tích xăng A92. Một loại xăng E${}_5$ có tỉ lệ số mol như sau: 5\% etanol, 45\% heptan, 50\% octan. Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol etanol sinh ra một lượng năng lượng là 1367kJ, 1 mol heptan sinh ra một lượng năng lượng là 4825 kJ và 1 mol octan sinh ra một lượng năng lượng là 5460 kJ, năng lượng giải phóng ra có 20\% thải vào môi trường, các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Một xe máy chạy 1 giờ cần một năng lượng là 20650 kJ, khối lượng riêng của loại xăng E5 này là 750 kg/m${}^3$. Thể tích xăng E5 mà xe máy trên đã tiêu thụ trong một giờ là