Câu hỏi:

13/07/2024 5,995

Hỗn 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 $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (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?

Xem lời giải

Câu hỏi trong đề: Bài tập Hóa học về phản ứng cháy nổ có đáp án !!

Bắt đầu thi

Quảng cáo

Trả lời:

Giải bởi Vietjack

a) Xét phản ứng (1)

∆r $H_{298}^{o}$ = $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Al2O3(s)) + $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (AlCl3(s)) + 3. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (NO(g)) + 6. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (H2O(g)) - 3. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Al(s)) - 3. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (NH4ClO4(s))

∆r $H_{298}^{o}$ = (-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 $\frac{2670,9}{433,5}$ = 6,16 kJ nhiệt lượng

Xét phản ứng (2)

∆r $H_{298}^{o}$ = $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Al2O3(s)) + 2. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Fe(l)) – 2. $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Al(s)) - $Δ_{f} H_{298}^{0}$ (Fe2O3(s))

∆r $H_{298}^{o}$ = (-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. $\frac{1}{214}$ = 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.

Hot: Học hè online Toán, Văn, Anh...lớp 1-12 tại Vietjack với hơn 1 triệu bài tập có đáp án. Học ngay

Sách thầy cô Vietjack biên soạn:

Xem thêm »

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.

Xem đáp án

Lời giải

- Thành phần đầu que diêm: antimony trisulphide (S6Sb4 hoặc S3Sb2) và potassium chlorate (KClO3)

- Thành phần vỏ quẹt bao diêm: bột ma sát, phosphorus đỏ và keo thủy tinh lỏng.

- Cơ sở hóa học tạo lửa của diêm: Khi ta quẹt que diêm vào bề mặt vỏ hộp. Nhiệt phát ra do ma sát biến phosphorus đỏ thành phosphorus trắng. Phosphorus trắng là chất không bền, dễ bốc cháy ở nhiệt độ phòng khi tiếp xúc với không khí. Tia lửa sinh ra đốt cháy đầu que diêm. KClO3 ở đầu que diêm bị nhiệt phân tạo ra oxi và nhanh chóng là antimony trisulphide (S6Sb4 hoặc S3Sb2) cháy.

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

Xem đáp án

Lời giải

Biểu thức tốc độ phản ứng:

v = k. $C_{C_{3} H_{8}}^{} C_{O_{2}}^{5}$

Gọi nồng độ ban đầu của các chất: $C_{C_{3} H_{8}}$ = x M; $C_{O_{2}}$ = y M

Khi đó ta có: vt = k.x.y5 (1)

Nồng độ oxygen trong không khí giảm từ 21% xuống 15% (theo thể tích) tức là giảm xuống 1,4 lần.

Biểu thức tốc độ phản ứng sau khi giảm nồng độ oxygen là

vs = k.x.( $\frac{y}{1,4}$ )5 (2)

Chia từng vế của (2) cho (1) ta được:

$\frac{v_{s}}{v_{t}} = \frac{{(\frac{y}{1,4})}^{5}}{y^{5}}$ = 0,19

Vậy tốc độ phản ứng giảm 0,19 lần nếu nồng độ oxygen trong không khí giảm từ 21% xuống 15% (theo thể tích).

Câu 3

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.

Xem đáp án

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.

Nâng cấp VIP

Câu 4

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?

Xem đáp án

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.

Nâng cấp VIP

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.

Xem đáp án

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.

Nâng cấp VIP

Câu 6

Đốt cháy hoàn toàn 1 gam (ở thể hơi) mỗi chất trong dãy CH4, CH3Cl, CH2Cl2, CHCl3, CCl4 sẽ tỏa ra bao nhiêu kJ nhiệt lượng trong điều kiện chuẩn? Biết sản phẩm phản ứng là CO2, H2O, HCl, Cl2 đều ở thể khí. Năng lượng của một số liên kết được cho ở Phụ lục 3.

Xem đáp án

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.

Nâng cấp VIP

Xem thêm các câu hỏi khác »

Hỏi bài tập

Đăng ký gói thi VIP

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +1 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 1 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +3 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 3 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +6 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 6 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

VIP +12 - Luyện thi tất cả các đề có trên Website trong 12 tháng

Hơn 100K đề thi thử, đề minh hoạ, chính thức các năm
Với 2tr+ câu hỏi theo các mức độ Nhận biết, Thông hiểu, Vận dụng
Tải xuống đề thi [DOCX] với đầy đủ đáp án
Xem bài giảng đính kèm củng cố thêm kiến thức
Bao gồm tất cả các bậc từ Tiểu học đến Đại học
Chặn hiển thị quảng cáo tăng khả năng tập trung ôn luyện

Mua ngay

Nêu thành phần đầu que diêm và vỏ quẹt bao diêm; cơ sở hóa học sự tạo lửa của diêm.

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

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.

Giải thích vì sao ở những nơi có điều kiện, người ta bơm khí nitơ vào lốp xe ô tô thay cho không khí.

VIP +1 tháng ( 199,000 VNĐ )

VIP +3 tháng ( 299,000 VNĐ )

VIP +6 tháng ( 399,000 VNĐ )

VIP +12 tháng ( 499,000 VNĐ )

🔥 Đề thi HOT:

CHỌN BỘ SÁCH BẠN MUỐN XEM

Đăng ký

Đăng nhập

Quên mật khẩu

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