Câu hỏi:
13/07/2024 3,635Hỗn hợp bột Al và NH4ClO4 được dùng làm nhiên liệu rắn cho tên lửa. Hỗn hợp bột Al và Fe2O3 được dùng để hàn kim loại. Phản ứng xảy ra khi sử dụng các hỗn hợp bột này như sau:
3Al(s) + 3NH4ClO4(s) → Al2O3(s) + AlCl3(s) + 3NO(g) + 6H2O(g) (1)
2Al(s) + Fe2O3(s) → Al2O3(s) + 2Fe(l) (2)
Các giá trị (kJ mol-1) tra ở Phụ lục 2.
a) Bằng tính toán hãy cho biết: 1 gam hỗn hợp bột nào (trộn theo đúng tỉ lệ phản ứng) tỏa ra nhiều nhiệt hơn. Từ đó dự đoán phản ứng nào xảy ra mãnh liệt hơn.
b) Có thể dùng hỗn hợp bột Al và Fe2O3 làm nhiên liệu trong động cơ tên lửa được không?
Sách mới 2k7: 30 đề đánh giá năng lực DHQG Hà Nội, Tp. Hồ Chí Minh, BKHN 2025 mới nhất (600 trang - chỉ từ 140k).
Quảng cáo
Trả lời:
a) Xét phản ứng (1)
∆r = (Al2O3(s)) + (AlCl3(s)) + 3.(NO(g)) + 6.(H2O(g)) - 3.(Al(s)) - 3.(NH4ClO4(s))
∆r = (-1675,7) + (-704,2) + 3.91,3 + 6.(-241,8) – 3.0 – 3.(-295,3) = -2670,9 kJ
3 mol Al(s) và 3 mol NH4ClO4(s) tương đương khối lượng = 3.27 + 3.117,5 = 433,5g
Vậy đốt cháy 433,5g hỗn hợp tỏa ra 2670,9 kJ nhiệt lượng
⇒ Đốt cháy 1 gam hỗn hợp Al và NH4ClO4 tỏa ra nhiệt lượng là = 6,16 kJ nhiệt lượng
Xét phản ứng (2)
∆r = (Al2O3(s)) + 2.(Fe(l)) – 2. (Al(s)) - (Fe2O3(s))
∆r = (-1675,7) + 2.13,13 – 2.0 – (-824,2) = -825,24 kJ
2 mol Al(s) và 1 mol Fe2O3(s) tương ứng với khối lượng là: 2.27 + 1.160 = 214g
Vậy đốt cháy 214 g hỗn hợp tỏa ra 825,24 kJ nhiệt lượng
⇒ Đốt cháy 1 gam hỗn hợp trên tỏa ra 825,24. = 3,86 kJ nhiệt lượng
Như vậy ta thấy nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cháy 1 gam Al(s) và NH4ClO4(s) là lớn hơn
⇒ Phản ứng (1) xảy ra mãnh liệt hơn.
b) Nhiệt lượng tỏa ra khi đốt cùng một lượng hỗn hợp bột Al và Fe2O3 chỉ bằng một nửa so với Al(s) và NH4ClO4(s) nên không dùng được Al và Fe2O3 cho động cơ tên lửa.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Nêu thành phần đầu que diêm và vỏ quẹt bao diêm; cơ sở hóa học sự tạo lửa của diêm.
Câu 2:
Cho phản ứng đốt cháy hoàn toàn khí propane:
C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(g)
Tốc độ của phản ứng sẽ thay đổi như thế nào nếu nồng độ oxygen trong không khí giảm từ 21% xuống 15% (theo thể tích)? Các yếu tố khác coi như không đổi
Câu 3:
Cho phản ứng giữa Hb với O2 ở phổi:
Hb + O2 → HbO2
Giả sử lượng oxygen cung cấp cho cơ thể chỉ phụ thuộc vào tốc độ phản ứng; tần số nhịp thở trung bình của một người là 16 nhịp/phút. Hỏi nếu nồng độ oxygen trong không khí giảm từ 21% xuống 18% (theo thể tích) thì tần số nhịp thở trung bình là bao nhiêu để đảm bảo lượng oxygen cung cấp cho cơ thể không thay đổi?
Câu 4:
Xác định nhiệt lượng (kJ) tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 gam mỗi chất CH4, C2H2 ở điều kiện chuẩn. Biết các sản phẩm thu được đều ở thể khí.
Câu 5:
Giải thích vì sao ở những nơi có điều kiện, người ta bơm khí nitơ vào lốp xe ô tô thay cho không khí.
Câu 6:
Giải thích các yếu tố nguy hiểm trong ba trường hợp sau:
a) Ngủ trong phòng hẹp và kín.
b) Hít thở trong khu vực kín có đám cháy.
c) Đốt than trong phòng kín. Cho biết khi thiếu không khí, than cháy sinh ra nhiều khí CO.
về câu hỏi!