Cho 2 phản ứng sau:
(1) $2{H_2}(g) + {O_2}(g)\xrightarrow{{{t^o}}}2{H_2}O(g)$
(2) ${C_7}{H_{16}}(g) + 11{O_2}(g)\xrightarrow{{{t^o}}}7C{O_2}(g) + 8{H_2}O(g)$ (C7H16 có 6 liên kết C-C và 16 liên kết C-H)
Cho bảng năng lượng liên kết sau:
Phát biểu nào sau đây đúng?
Trả lời bởi giáo viên
Giả sử cùng đốt cháy một lượng H2 và C7H16 như nhau và bằng 1 gam
* Xét (1)
\({\Delta _r}H_{298}^0 = 2E_b^{{H_2}} + E_b^{{O_2}} - 2E_b^{{H_2}O} = 2.432 + 498 - 2.2.467 = - 506kJ/mol\)
Từ (1) để đốt cháy 2 mol H2 thì cần nhiệt lượng là 506 kJ
=> Để đốt cháy 1 gam H2 tức 0,5 mol H2 cần nhiệt lượng là \(\dfrac{{0,5.506}}{2} = 126,5kJ\)
* Xét (2)
\(\begin{array}{l}{\Delta _r}H_{298}^0 = E_b^{{C_7}{H_{16}}} + 11E_b^{{O_2}} - 7E_b^{C{O_2}} - 8E_b^{{H_2}O} = 6E_b^{C - C} + 16E_b^{C - H} + 11E_b^{O = O} - 7.2.E_b^{C = O} - 8.2.E_b^{O - H}\\ \Rightarrow {\Delta _r}H_{298}^0 = 6.347 + 16.432 + 11.498 - 7.2.745 - 8.2.467 = - 3432kJ/mol\end{array}\)
Từ (2) để đốt cháy 1 mol C7H16 cần nhiệt lượng 3432 kJ
=> Để đốt cháy 1 gam C7H16 tức 0,01 mol C7H16 cần nhiệt lượng 0,01.3432 = 34,32 kJ
=> Nhiệt lượng do H2 toả ra lớn hơn nhiều so với nhiệt lượng toả ra của C7H16 nên H2 là nguyên liệu thích hợp hơn cho tên lửa
Hướng dẫn giải:
Tính biến thiên enthalpy chuẩn của từng phản ứng (1) và (2)
So sánh giá trị biến thiên enthalpy
Câu hỏi khác
Cho các phản ứng đốt cháy butane sau:
\({C_4}{H_{10}}(g) + {O_2}(g) \to C{O_2}(g) + {H_2}O(g)\)
Biết năng lượng liên kết trong các hợp chất cho trong bảng sau:
Liên kết | C-C | C-H | O=O | C=O | O-H |
Phân tử | C4H10 | C4H10 | O2 | CO2 | H2O |
Eb (kJ/mol) | 346 | 418 | 495 | 799 | 467 |
Một bình gas chứa 12 kg butane có thể đun sôi bao nhiêu ấm nước? Giả thiết mỗi ấm nước chứa 3 lít nước ở 25oC, nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K, có 50% nhiệt đốt cháy butane bị thất thoát ra ngoài môi trường
Rót 100 ml dung dịch HCl 0,5M ở 25oC vào 100 ml dung dịch NaHCO3 0,5M ở 26oC. Biết nhiệt dung của dung dịch loãng bằng nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K và nhiệt tạo thành của các chất được cho trong bảng sau:
Chất | HCl (aq) | NaHCO3 (aq) | NaCl (aq) | H2O (l) | CO2 (g) |
\({\Delta _f}H(kJ/mol)\) | -168 | -932 | -407 | -286 | -392 |
Sau phản ứng, dung dịch thu được có nhiệt độ là
Cho phản ứng nhiệt nhôm sau: \(2Al(s) + F{e_2}{O_3}(s) \to A{l_2}{O_3}(s) + 2Fe(s)\)
Biết nhiệt tạo thành, nhiệt dung của các chất (nhiệt lượng cần cung cấp để 1 kg chất đó tăng lên 1 độ) được cho trong bảng sau:
Chất | Al | Fe2O3 | Al2O3 | Fe |
\({\Delta _f}H_{298}^0\) (k J/mol) | 0 | -5,14 | -16,37 | 0 |
C (J/g.K) | 0,84 | 0,67 |
Giả thiết phản ứng xảy ra vừa đủ, hiệu suất 100%; nhiệt độ ban đầu là 25oC; nhiệt lượng tỏa ra bị thất thoát ra ngoài môi trường là 60%. Nhiệt độ đạt được trong lò phản ứng nhiệt nhôm là
Cho các phản ứng đốt cháy butane sau:
\({C_4}{H_{10}}(g) + {O_2}(g) \to C{O_2}(g) + {H_2}O(g)\)
Biết năng lượng liên kết trong các hợp chất cho trong bảng sau:
Liên kết | C-C | C-H | O=O | C=O | O-H |
Phân tử | C4H10 | C4H10 | O2 | CO2 | H2O |
Eb (kJ/mol) | 346 | 418 | 495 | 799 | 467 |
Một bình gas chứa 10 kg butane có thể đun sôi bao nhiêu ấm nước? Giả thiết mỗi ấm nước chứa 2 lít nước ở 25oC, nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K, có 30% nhiệt đốt cháy butane bị thất thoát ra ngoài môi trường