Một nhà máy nhiệt điện khí có sản lượng điện 10${}^6$ kWh/ngày (1kWh = 3600 kJ) đã sử dụng khí thiên nhiên hóa lỏng LNG (chứa 96\% CH${}_4$, 4\% C${}_2$H${}_6$ về thể tích) làm nhiên liệu. Các nhiên liệu bị đốt cháy hoàn toàn tạo ra sản phẩm khí (biết 64\% nhiệt lượng tỏa ra của quá trình đốt cháy được chuyển hóa thành điện năng). Khối lượng khí CO${}_2$ mà nhà máy này thải ra trong 1 ngày là m tấn (làm tròn kết quả đến hàng phần trăm). Biết nhiệt bay hơi của H${}_2$O(l) ở 25°C và 1 bar là 44 kJ/mol; coi enthalpy của phản ứng không thay đổi theo nhiệt độ; CH${}_4$ và C${}_2$H${}_6$ cháy theo các phương trình nhiệt hóa học
CH${}_4$(g) + 2O${}_2$(g) → CO${}_2$(g) + 2H${}_2$O(l) Δ${}_r$H${}_{298}^0$ = -893 kJ
C${}_2$H${}_6$(g) + 3,5O${}_2$(g) → 2CO${}_2$(g) + 3H${}_2$O(l) Δ${}_r$H${}_{298}^0$ = -1560 kJ
Giá trị của m là

Xăng E5 là một loại xăng sinh học, được tạo thành khi trộn 5 thể tích C${}_2$H${}_5$OH (D = 0,8 g/mL) với 95 thể tích xăng truyền thống. Giả sử xăng truyền thống chỉ chứa hai alkane C${}_8$H${}_{18}$ và C${}_9$H${}_{20}$ (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%).

Chỉ báo: HH3.3
Cấp độ: Vận Dụng
Yêu cầu cần đạt: Tính được ${\Delta }_r{H}_{298}^0$ của một phản ứng dựa vào bảng số liệu năng lượng liên kết, nhiệt tạo thành cho sẵn, vận dụng công thức:
$${\Delta }_r{H}_{298}^0=\sum E_b(cd)-\sum E_b(sp)\text{ vaˋ }{\Delta }_r{H}_{298}^0=\sum {\Delta }_f{H}_{298}^0(sp)-\sum {\Delta }_f{H}_{298}^0(cd)$$
$E_b(cd)$, $E_b(sp)$ là tổng năng lượng liên kết trong phân tử chất đầu và sản phẩm phản ứng.
Nội dung: Xăng sinh học E5 (chứa 5\% ethanol về thể tích, còn lại là xăng, giả thiết chỉ là octane). Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol ethanol tỏa ra lượng nhiệt là 1365,0 kJ và 1 mol octane tỏa ra lượng nhiệt là 5928,7 kJ. 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 xe máy đó đã sử dụng 4,6 lít xăng E5 ở trên thì quãng đường di chuyển được là bao nhiêu km, biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ là 25\%; khối lượng riêng của etanol là 0,8 g/mL, của octan là 0,7 g/mL (đáp án làm tròn đến số nguyên).

Ở điều kiện chuẩn, cần phải đốt cháy hoàn toàn bao nhiêu gam khí CH${}_4$ để cung cấp nhiệt cho phản ứng nhiệt phân CaCO${}_3$ tạo thành 56 gam CaO? Giả thiết hiệu suất các quá trình đều là 100%. Phương trình nhiệt của phản ứng nhiệt phân CaCO${}_3$ và phản ứng đốt cháy CH${}_4$ như sau:

(1) CaCO${}_3$(s) → CaO(s) + CO${}_2$(g) Δ${}_r$H°${}_{298}$ = +178,29 kJ
(2) CH${}_4$(g) + 2O${}_2$(g) → CO${}_2$(g) + 2H${}_2$O(l) Δ${}_r$H°${}_{298}$ = -890,36 kJ

(Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị)

Ở điều kiện chuẩn, cần phải đốt cháy hoàn toàn bao nhiêu gam khí CH${}_4$ để cung cấp nhiệt cho phản ứng nhiệt phân CaCO${}_3$ tạo thành 56 gam CaO? Giả thiết hiệu suất các quá trình đều là 100%. Phương trình nhiệt của phản ứng nhiệt phân CaCO${}_3$ và phản ứng đốt cháy CH${}_4$ như sau:
(1) $\mathrm{CaC}{\mathrm{O}}_3(\mathrm{s})\to \mathrm{CaO}(\mathrm{s})+\mathrm{C}{\mathrm{O}}_2(\mathrm{s}){\Delta }_r{H}_{298}^0=+178,29$ kJ
(2) $\mathrm{C}{\mathrm{H}}_4(\mathrm{g})+2{\mathrm{O}}_2(\mathrm{g})\to \mathrm{C}{\mathrm{O}}_2(\mathrm{g})+2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O}(\mathrm{l}){\Delta }_r{H}_{298}^0=-890,36$ kJ

Xăng sinh học E5 (chứa 5% ethanol về thể tích, còn lại là xăng, giả thiết chỉ là octane). Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol ethanol tỏa ra lượng nhiệt là 1365,0 kJ và 1 mol octane tỏa ra lượng nhiệt là 5928,7 kJ. Trung bình, một chiếc xe máy di chuyển được 1km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 211,8 kJ. Nếu xe máy đó đã sử dụng 2,3 lít xăng E5 ở trên thì quãng đường di chuyển được là bao nhiêu km, biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ là 25%; khối lượng riêng của etanol là 0,8 g/mL, của octan là 0,7 g/mL (đáp án làm tròn đến số nguyên)

Xăng sinh học E5 (chứa 5\% ethanol về thể tích, còn lại là xăng, giả thiết chỉ là octane). Khi được đốt cháy hoàn toàn, 1 mol ethanol tỏa ra lượng nhiệt là 1365,0 kJ và 1 mol octane tỏa ra lượng nhiệt là 5928,7 kJ. Trung bình, một chiếc xe máy di chuyển được 1km thì cần một nhiệt lượng chuyển thành công cơ học có độ lớn là 211,8 kJ. Nếu xe máy đó đã sử dụng 2,3 lít xăng E5 ở trên thì quãng đường di chuyển được là bao nhiêu km, biết hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ là 25\%; khối lượng riêng của etanol là 0,8 g/mL, của octan là 0,7 g/mL (đáp án làm tròn đến số nguyên)