Chỉ số octane là một đại lượng quy ước để đặc trưng cho khả năng chống kích nổ của nhiên liệu. Chỉ số octane của isooctane (2,2,4-trimethylpentane) được quy ước là 100, một số hydrocarbon và alcohol khi pha trộn với xăng có chỉ số octane được cho trong bảng sau:

Chất	Methanol	Ethanol	Cyclohexane	Isopentane	Toluene
Chỉ số octane	127-136	120-135	83	92,3	115

Số chất trong bảng có chỉ số octane thấp hơn isooctane là

Khí biogas (giả thiết chỉ chứa metan) và khí gas (chứa 40% propan và 60% butan 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 được ghi lại ở bảng dưới đây:

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

(Đề bài đầy đủ của Câu 5 không có trên trang 41; trang chỉ chứa lời giải cho bài toán xăng E5 với dữ liệu: xăng E5 chứa 1,5% thể tích ethanol, hỗn hợp $C_8{H}_{18}$ và $C_9{H}_{20}$ chiếm 95% thể tích với tỉ lệ mol 3:4, khối lượng riêng 0,7 kg/L cho hỗn hợp alkane và 0,8 kg/L cho ethanol; đốt 1 mol $C_8{H}_{18}$ tỏa 5928,7 kJ, 1 mol $C_9{H}_{20}$ tỏa 6119,4 kJ, 1 mol $C_2{H}_{5}OH$ tỏa 1365 kJ; xe đi 1 km tiêu thụ 211,8 kJ; hiệu suất sử dụng nhiên liệu 30%. Tính số lít xăng cần để đi 100 km.)

Một loại xăng truyền thống X có phần trăm thể tích của các chất như sau: 30\% heptane, 40\% octane và 30\% nonane. Hiện nay, để giảm ô nhiễm môi trường, người ta dùng xăng E5 thay cho xăng truyền thống X. Xăng E5 là xăng chứa 5\% ethylic alcohol và 95\% xăng X (theo thể tích). Biết khối lượng riêng và nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol mỗi chất có trong thành phần của xăng E5 như sau:

Tính quãng đường (km) một ô tô Y có thể chạy được khi sử dụng hết 10 lít xăng E5. Biết rằng khi chạy được 1 km thì ô tô Y thực hiện một công cơ học có ích bằng 1400 kJ; hiệu suất động cơ của ô tô Y là 30\%. (Chỉ làm tròn ở phép tính cuối cùng, kết quả làm tròn đến hàng đơn vị).

Để tăng chất lượng của xăng, dầu, người ta thực hiện cách nào sau đây?

Xăng E10 là một loại nhiên liệu sinh học chứa 90% xăng A95 và 10% ethanol theo thể tích. Giả thiết xăng A95 chỉ gồm isooctane (C${}_8$H${}_{18}$) và heptane (C${}_7$H${}_{16}$) với tỉ lệ thể tích tương ứng là 95 : 5. Biết các thông số kỹ thuật như sau:

Theo tiêu chuẩn môi trường, CO${}_2$ từ ethanol là CO${}_2$ trung hòa carbon, không tính vào nguồn gây ô nhiễm. Xét việc đốt cháy hoàn toàn một lượng nhiên liệu để cung cấp cùng một mức năng lượng. Khi cung cấp cùng một mức năng lượng, việc sử dụng xăng E10 sẽ giảm lượng CO${}_2$ phát thải ra môi trường khoảng w% so với việc sử dụng xăng A95. Giá trị của w là bao nhiêu? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng phần mười).

Xăng E5 chứa 5% thể tích ethanol hiện đang được sử dụng phổ biến ở nước ta để thay thế một phần xăng thông thường. Một người đi xe máy mua 1 lít xăng E5 để đổ vào bình chứa nhiên liệu. Thể tích ethanol có trong lượng xăng trên là