Câu hỏi:
29/08/2024 13,293
Gói làm nóng thức ăn (FRH: Flameless Ration Heater) được phát minh nhằm hâm nóng các bữa ăn tiện lợi cho người lính trên chiến trường. Một số gói lẩu tự sôi cũng sử dụng công nghệ này. FRH có thành phần chính gồm bột kim loại Mg trộn với một lượng nhỏ bột Fe và NaCl. Khi sử dụng, chỉ cần cho khoảng 30 mL nước vào hỗn hợp FRH, hỗn hợp này phản ứng mãnh liệt theo phương trình Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 và tỏa rất nhiều nhiệt, đủ để làm nóng thức ăn nhanh chóng.
a) Một gói FRH chứa khoảng 8 gam hỗn hợp (Mg 90%, Fe 4% và NaCl 4% về khối lượng) có thể tỏa ra tối đa bao nhiêu nhiệt để làm nóng? Biết rằng enthalpy tạo thành chuẩn (\({{\rm{\Delta }}_{\rm{f}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}}\)) của Mg(OH)2 (s) và H2O (l) lần lượt là -928,4 kJ mol-1 và-285,8 kJ mol-1. Gói FRH trên có đủ làm nóng 300 g súp từ 30 oC lên 100 oC hay không? Biết nhiệt dung của súp khoảng 4,2 J g-1 C-1, giả sử gói súp chỉ nhận được 50% lượng nhiệt tối đa tỏa ra, phần nhiệt còn lại làm nóng các vật dụng khác và thất thoát vào môi trường.
b) Magnesium phản ứng chậm với nước ở nhiệt độ thường, giải thích vì sao magnesium trong gói FRH lại có thể phản ứng nhanh chóng với nước.
c) Vì sao người ta chỉ dùng khoảng 30 mL nước mà ko dùng lượng nước nhiều hơn?
Gói làm nóng thức ăn (FRH: Flameless Ration Heater) được phát minh nhằm hâm nóng các bữa ăn tiện lợi cho người lính trên chiến trường. Một số gói lẩu tự sôi cũng sử dụng công nghệ này. FRH có thành phần chính gồm bột kim loại Mg trộn với một lượng nhỏ bột Fe và NaCl. Khi sử dụng, chỉ cần cho khoảng 30 mL nước vào hỗn hợp FRH, hỗn hợp này phản ứng mãnh liệt theo phương trình Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2 và tỏa rất nhiều nhiệt, đủ để làm nóng thức ăn nhanh chóng.
a) Một gói FRH chứa khoảng 8 gam hỗn hợp (Mg 90%, Fe 4% và NaCl 4% về khối lượng) có thể tỏa ra tối đa bao nhiêu nhiệt để làm nóng? Biết rằng enthalpy tạo thành chuẩn (\({{\rm{\Delta }}_{\rm{f}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}}\)) của Mg(OH)2 (s) và H2O (l) lần lượt là -928,4 kJ mol-1 và-285,8 kJ mol-1. Gói FRH trên có đủ làm nóng 300 g súp từ 30 oC lên 100 oC hay không? Biết nhiệt dung của súp khoảng 4,2 J g-1 C-1, giả sử gói súp chỉ nhận được 50% lượng nhiệt tối đa tỏa ra, phần nhiệt còn lại làm nóng các vật dụng khác và thất thoát vào môi trường.
b) Magnesium phản ứng chậm với nước ở nhiệt độ thường, giải thích vì sao magnesium trong gói FRH lại có thể phản ứng nhanh chóng với nước.
c) Vì sao người ta chỉ dùng khoảng 30 mL nước mà ko dùng lượng nước nhiều hơn?
Quảng cáo
Trả lời:
Giải bởi Vietjack
a) Mg (s) + 2H2O (l) → Mg(OH)2 (s) + H2 (g) (1)
nMg= \(\frac{{8.\frac{{90}}{{100}}}}{{24}}\)= 0,3 mol → Q tỏa= 0,3.642,6 = 192,78 kJ
Để làm nóng 300 g súp từ 30 oC lên 100 oC:
\[{Q_{thu}} = \frac{{300.\left( {100 - 30} \right).4,2}}{{1000}} = {\rm{ }}88,2{\rm{ }}kJ\]
Vì thất thoát nhiệt 50% nên thực tế Q cần = 88,2.2= 176,4 kJ
So sánh Q tỏa > Q cần nên gói FRH trên đủ làm nóng 300 g súp từ 30 oC lên 100 oC.
b) Magnesium phản ứng chậm với nước ở nhiệt độ thường do các bọt khí hydrogen bám trên bề mặt magnesium ngăn cản magnesium tiếp xúc với nước. Trong gói FRH, magnesium lại có thể phản ứng nhanh chóng với nước do có mặt Fe tạo thành pin Galvani (trong dung dịch chất điện li NaCl). Khi đó, hydrogen thoát ra trên bề mặt Fe nên diện tích tiếp xúc của Mg với nước tăng lên.
c) Nếu dùng lượng nước nhiều hơn 30 mL thì nhiệt tỏa ra cần cung cấp cho lượng nước dư nóng lên nên nhiệt độ của đồ ăn giảm đi, giảm hiệu quả đun nóng của gọi FRH.
Hot: 500+ Đề thi thử tốt nghiệp THPT các môn, ĐGNL các trường ĐH... file word có đáp án (2025). Tải ngay
Sách thầy cô Vietjack biên soạn:
- 20 Bộ đề, Tổng ôn, sổ tay, 1200 câu lý thuyết môn Hóa học (có đáp án chi tiết) ( 60.000₫ )
- 1200 câu hỏi lí thuyết Hóa học (Form 2025) ( 38.000₫ )
- Sổ tay lớp 12 các môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Sử, Địa, KTPL (chương trình mới) ( 36.000₫ )
- Tổng ôn lớp 12 môn Toán, Lí, Hóa, Văn, Anh, Sinh Sử, Địa, KTPL (Form 2025) ( 36.000₫ )
Bình luận
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Lời giải
Các phát biểu (a), (b), (d), (e) đúng.
Phát biểu (c) sai vì apatite dùng để sản xuất phân lân.
Lời giải
Phương trình hóa học:
(a) K2CO3 (aq) + Ca(OH)2 (aq) → 2KOH (aq) + CaCO3 (s)
(b) 2Na3PO4 (aq) + 3BaCl2 (aq) → 6NaCl (aq) + Ba3(PO4)2 (s)
(c) Mg(HCO3)2 (aq) + H2SO4 (aq) → MgSO4 (aq) + 2H2O (l) + 2CO2 (g)
(d) NaHCO3 (aq) + Ba(OH)2 (aq) → NaOH (aq) + BaCO3 (s) + H2O (l)
(e) Ba(OH)2 (aq) + 2HNO3 (aq) → Ba(NO3)2 (aq) + 2H2O (l)
Các trường hợp a) b) d) thu được kết tủa.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
Câu 6
Xét các phản ứng phân hủy sau:
CaCO3 (s) ⇌ CaO (s) + CO2 (g) (1)
BaCO3 (s) ⇌ BaO (s) + CO2 (g) (2)
Biến thiên enthalpy chuẩn () của phản ứng thuận ở mỗi cân bằng (1) và (2) khi phân hủy 1 mol mỗi chất lần lượt có giá trị là 108,7 kJ và 271,5 kJ.
Những phát biểu nào sau đây là đúng?
(a) Nhiệt lượng tỏa ra khi phân hủy 1 mol BaCO3 lớn hơn nhiệt lượng tỏa ra khi phân hủy 1 mol CaCO3.
(b) BaCO3 bị phân hủy ở nhiệt độ cao hơn CaCO3.
(c) Khi tăng nhiệt độ, cả hai phản ứng đều dịch chuyển theo chiều thuận.
(d) CO2 cần được lấy ra khỏi lò nung để tăng hiệu suất của phản ứng.
Xét các phản ứng phân hủy sau:
CaCO3 (s) ⇌ CaO (s) + CO2 (g) (1)
BaCO3 (s) ⇌ BaO (s) + CO2 (g) (2)
Biến thiên enthalpy chuẩn () của phản ứng thuận ở mỗi cân bằng (1) và (2) khi phân hủy 1 mol mỗi chất lần lượt có giá trị là 108,7 kJ và 271,5 kJ.
Những phát biểu nào sau đây là đúng?
(a) Nhiệt lượng tỏa ra khi phân hủy 1 mol BaCO3 lớn hơn nhiệt lượng tỏa ra khi phân hủy 1 mol CaCO3.
(b) BaCO3 bị phân hủy ở nhiệt độ cao hơn CaCO3.
(c) Khi tăng nhiệt độ, cả hai phản ứng đều dịch chuyển theo chiều thuận.
(d) CO2 cần được lấy ra khỏi lò nung để tăng hiệu suất của phản ứng.
Lời giải
Bạn cần đăng ký gói VIP ( giá chỉ từ 199K ) để làm bài, xem đáp án và lời giải chi tiết không giới hạn.
🔥 Đề thi HOT:
-
So sánh nhiệt độ sôi
-
Tổng hợp bài tập Hóa vô cơ hay và khó (P3)
-
41 câu Trắc nghiệm Hóa 12 Cánh diều Chủ đề 5: Pin điện và điện phân
-
15 câu Trắc nghiệm Hóa 12 Cánh diều Bài 13: Cấu tạo và tính chất vật lí của kim loại có đáp án
-
41 câu Trắc nghiệm Hóa 12 Cánh diều Chủ đề 8: Sơ lược về kim loại chuyển tiếp dãy thứ nhất và phức chất
-
Bài tập xác định số mắt xích
-
15 câu Trắc nghiệm Hóa 12 Cánh diều Bài 20: Sơ lược về kim lại chuyển tiếp dãy thứ nhất có đáp án
-
Bài tập đốt cháy
Hãy Đăng nhập hoặc Tạo tài khoản để gửi bình luận
-
-
Bình luận