Câu hỏi:
1 năm trước
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
Trả lời bởi giáo viên
Đáp án đúng: a
Biến thiên enthalpy của phản ứng:
\(\begin{array}{l}{\Delta _r}H_{298}^0 = {\Delta _f}H_{298}^0(A{l_2}{O_3}) + 2.{\Delta _f}H_{298}^0(Fe) - 2.{\Delta _f}H_{298}^0(Al) - {\Delta _f}H_{298}^0(F{e_2}{O_3})\\ = 102.( - 16,37) + 2.0 - 2.0 - 160.( - 5,14) = - 847,34kJ\end{array}\)
Nhiệt dung của sản phẩm là: C = 102.0,84 + 2.56.0,67 = 160,72 (J.K-1)
Nhiệt độ tăng lên là \(\Delta T = \dfrac{{847,{{34.10}^3}.60\% }}{{160,72}} = 3163K\)
Nhiệt độ đạt được là (25 + 273) + 3163 = 3461 K
Hướng dẫn giải:
Tính biến thiên enthalpy của phản ứng
Tính nhiệt dung của sản phẩm
=> Nhiệt độ tăng lên => Nhiệt độ đạt được
Câu hỏi khác
Câu 1:
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
66
