Cho phản ứng nhiệt nhôm sau: 2Al(s) + Fe2O3(s) -> Al2O3(s) + 2Fe(s) Biết nhiệt tạo thành

Lời giải Bài 17.13 trang 47 SBT Hóa học 10 sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết sẽ giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Hóa học 10.

1 13,447 23/01/2023

Trang trước

Trang sau

Giải SBT Hóa học 10 Kết nối tri thức Bài 17. Biến thiên enthalpy trong phản ứng hóa học

Bài 17.13 trang 47 SBT Hóa học 10:Cho phản ứng nhiệt nhôm sau:

2Al(s) + Fe₂O₃(s) → Al₂O₃(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	$Δ_{f} H_{298}^{o}$ (kJ/mol)	C (J/g.K)	Chất	$Δ_{f} H_{298}^{o}$ (kJ/mol)	C (J/g.K)
Al	0		Al₂O₃	-16,37	0,84
Fe₂O₃	-5,14		Fe	0	0,67

Giả thiết phản ứng xảy ra vừa đủ, hiệu suất 100%; nhiệt độ ban đầu là 25^oC; nhiệt lượng tỏa ra bị thất thoát ngoài môi trường là 50%. Tính nhiệt độ đạt được trong lò phản ứng nhiệt nhôm.

Lời giải

Xét phản ứng giữa 2 mol Al với 1 mol Fe₂O₃ tạo ra 1 mol Al₂O₃ và 2 mol Fe.

Biến thiên enthalpy của phản ứng:

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

= 1. (-16,37) + 2.0 – 2.0 – 1.(-5,14) = -21,51 (kJ)

Nhiệt dung của sản phẩm: C = 102.0,84 + 2.56.0,67 = 160,72 (J.K^-1).

Áp dụng công thức Q = m.C. ∆T

⇒ Nhiệt độ tăng lên: ∆T = $\frac{{21,51.10}^{3} .50 %}{160,72} = 66,92 (K)$

Nhiệt độ đạt được = (25 + 273) + 66,92 = 365 (K)

Xem thêm lời giải sách bài tập Hóa học 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 17.1 trang 45 SBT Hóa học 10: Phản ứng nào sau đây là phản ứng tỏa nhiệt? A. Phản ứng nhiệt phân muối KNO₃. B. Phản ứng phân hủy khí NH₃...

Bài 17.2 trang 45 SBT Hóa học 10: Phản ứng nào sau đây có thể tự xảy ra ở điều kiện thường? A. Phản ứng nhiệt phân Cu(OH)₂B. Phản ứng giữa H₂ và O₂ trong không khí...

Bài 17.3 trang 45 SBT Hóa học 10: Cho phản ứng hóa học xảy ra ở điều kiện chuẩn sau: 2NO₂(g) (đỏ nâu) → N₂O₄(g) (không màu)...

Bài 17.4 trang 45 SBT Hóa học 10: Nung KNO₃ lên 550^oC xảy ra phản ứng: KNO₃(s) → KNO₂(s) + $\frac{1}{2}$ O₂(g) ∆H...

Bài 17.5 trang 46 SBT Hóa học 10: Nung nóng hai ống nghiệm chứa NaHCO₃ và P, xảy ra các phản ứng sau: 2NaHCO₃(s) → Na₂CO₃(s) + CO₂(g) + H₂O(g) (1)...

Bài 17.6 trang 46 SBT Hóa học 10: Tiến hành quá trình ozone hóa 100 g oxi theo phản ứng sau: 3O₂(oxygen) → 2O₃ (ozone)...

Bài 17.7 trang 46 SBT Hóa học 10: Cho phản ứng hydrogen hóa ethylene sau: H₂C=CH₂(g) + H₂(g) → H₃C-CH₃(g)...

Bài 17.8 trang 46 SBT Hóa học 10: Cho phương trình phản ứng sau: 2H₂(g) + O₂(g) → 2H₂O(l) ∆H = -572 kJ...

Bài 17.9 trang 47 SBT Hóa học 10: Tính biến thiên enthalpy theo các phương trình phản ứng sau, biết nhiệt sinh của NH₃ bằng -46 kJ/mol...

Bài 17.10 trang 47 SBT Hóa học 10: Cho các phản ứng sau: CaCO₃(s) → CaO + CO₂(g) (1) C(graphite) + O₂ → CO₂(g) (2)...

Bài 17.11 trang 47 SBT Hóa học 10: Cho các phản ứng sau và biến thiên enthalpy chuẩn: (1) 2NaHCO₃(s) → Na₂CO₃(s) + H₂O(l) + CO₂(g) $Δ_{r} H_{298}^{o}$ = +20,33 kJ...

Bài 17.12 trang 47 SBT Hóa học 10: Phản ứng giữa khí nitrogen và oxygen chỉ xảy ra ở nhiệt độ cao (3 000^oC) hoặc nhờ tia lửa điện: N₂(g) + O₂(g) → 2NO(g)...

Bài 17.13 trang 47 SBT Hóa học 10: Cho phản ứng nhiệt nhôm sau: 2Al(s) + Fe₂O₃(s) → Al₂O₃(s) + 2Fe(s)...

Bài 17.14 trang 48 SBT Hóa học 10: Cho phản ứng đốt cháy butane sau: C₄H₁₀(g) + O₂(g) → CO₂(g) + H₂O(g) (1)...

Xem thêm lời giải sách bài tập Hóa học 10 Kết nối tri thức với cuộc sống hay, chi tiết khác:

Bài 16. Ôn tập chương 4

Bài 17. Biến thiên enthalpy trong phản ứng hóa học

Bài 18. Ôn tập chương 5

Bài 19. Tốc độ phản ứng

Bài 20. Ôn tập chương 6

1 13,447 23/01/2023

Trang trước

Trang sau

Xem thêm các chương trình khác: