Câu 49THPTChuyên đề: Chất lượng nhiên liệu và sử dụng dầu mỏ • Lớp 11Phản ứng tỏa nhiệt, thu nhiệt và enthalpyVận dụng#secondary:CHEM10.L3.ENERGY.THERMOCHEMISTRY#curriculum:undetermined
(HH.3.1-VD) Xăng E5 là một loại xăng sinh học, được tạo thành khi trộn 5 thể tích C₂H₅OH (D = 0,8 g/mL) với 95 thể tích xăng truyền thống. Giả sử xăng truyền thống chỉ chứa hai alkane C₈H₁₈ và C₉H₂₀ (tỷ lệ mol tương ứng 3 : 4, D = 0,7 g/mL). Biết nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1 mol các chất trong xăng E5 như sau:
Thành phần xăng E5 C₂H₅OH C₈H₁₈ C₉H₂₀ Nhiệt tỏa ra (kJ/mol) 1365,0 5928,7 6119,8
Trung bình, một chiếc xe máy di chuyển được 1 km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 211,8 kJ. Nếu chiếc xe máy đó di chuyển từ Đà Nẵng đến Huế với quãng đường là 100 km thì hết khoảng bao nhiêu lít xăng? (biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ xe máy là 30%)..
YCCD: Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích được một số phản ứng hóa học diễn ra trong tự nhiên, trong cuộc sống.
(HH.3.1-VD) Xăng E5 là một loại xăng sinh học, được tạo thành khi trộn 5 thể tích C₂H₅OH (D = 0,8 g/mL) với 95 thể tích xăng truyền thống. Giả sử xăng truyền thống chỉ chứa hai alkane C₈H₁₈ và C₉H₂₀ (tỷ lệ mol tương ứng 3 : 4, D = 0,7 g/mL). Biết nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1 mol các chất trong xăng E5 như sau:
Trung bình, một chiếc xe máy di chuyển được 1 km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 211,8 kJ. Nếu chiếc xe máy đó di chuyển từ Đà Nẵng đến Huế với quãng đường là 100 km thì hết khoảng bao nhiêu lít xăng? (biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ xe máy là 30%)..
YCCD: Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích được một số phản ứng hóa học diễn ra trong tự nhiên, trong cuộc sống.
| Thành phần xăng E5 | C₂H₅OH | C₈H₁₈ | C₉H₂₀ |
|---|---|---|---|
| Nhiệt tỏa ra (kJ/mol) | 1365,0 | 5928,7 | 6119,8 |
Trung bình, một chiếc xe máy di chuyển được 1 km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 211,8 kJ. Nếu chiếc xe máy đó di chuyển từ Đà Nẵng đến Huế với quãng đường là 100 km thì hết khoảng bao nhiêu lít xăng? (biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ xe máy là 30%)..
YCCD: Vận dụng kiến thức, kĩ năng đã học để giải thích được một số phản ứng hóa học diễn ra trong tự nhiên, trong cuộc sống.
Đáp án chính thức: 2,07
Hướng dẫn giải chi tiết
Bước 1. Tính hàm lượng từng thành phần trong xăng
Trong 1L xăng E5:
Ta có:
Trong 1 (L) xăng thì hỗn hợp C₈H₁₈ và C₉H₂₀ chiếm 95%
Ta có:
Bước 2. Tính lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy lượng xăng tiêu thụ.
Theo đề ta có:
Tổng nhiệt lượng tỏa ra khi xăng cháy
Bước 3. Tính quãng đường đi được.
Theo đề để đi được 1 km thì cần 211,8 kJ, với 1L xăng sẽ đi được quãng đường là
Nhưng vì hiệu suất sử dụng nhiên liệu chỉ 30% nên quãng đường đi thực tế là
Như vậy để đi được 100 km thì sẽ cần tiêu tốn:
Trong 1L xăng E5:
Ta có:
Trong 1 (L) xăng thì hỗn hợp C₈H₁₈ và C₉H₂₀ chiếm 95%
Ta có:
Bước 2. Tính lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy lượng xăng tiêu thụ.
Theo đề ta có:
Tổng nhiệt lượng tỏa ra khi xăng cháy
Bước 3. Tính quãng đường đi được.
Theo đề để đi được 1 km thì cần 211,8 kJ, với 1L xăng sẽ đi được quãng đường là
Nhưng vì hiệu suất sử dụng nhiên liệu chỉ 30% nên quãng đường đi thực tế là
Như vậy để đi được 100 km thì sẽ cần tiêu tốn: