Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Chuyên đề Hóa 10 Bài 7 (Kết nối tri thức): Hóa học về phản ứng cháy, nổ

    Với giải bài tập Chuyên đề Hóa 10 Bài 7: Hóa học về phản ứng cháy, nổ sách Kết nối tri thức hay nhất, chi tiết giúp học sinh dễ dàng làm bài tập Chuyên đề học tập Hóa 10 KNTT Bài 7.

    1 12,240 17/11/2022
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Giải bài tập Chuyên đề Hóa 10 Bài 7: Hóa học về phản ứng cháy, nổ

    Giải bài tập trang 38 Chuyên đề Hóa 10 Bài 7

    A/ Câu hỏi đầu bài

    Câu hỏi mở đầu trang 38 Chuyên đề Hóa 10: Phản ứng cháy, nổ được đặc trưng bởi hiệu ứng toả nhiệt mạnh, tốc độ phản ứng nhanh, phản ứng trước cung cấp nhiệt cho phản ứng sau và xảy ra nối tiếp. Vậy, hiệu ứng nhiệt của phản ứng đốt cháy một số nhiên liệu phổ biến được xác định như thế nào và giá trị thu được có ý nghĩa gì?

    Lời giải:

    - Hiệu ứng nhiệt của phản ứng đốt cháy được xác định qua sự biến thiên enthalpy.

    - Cách tính:

    + Tính thông qua nhiệt tạo thành:

    ΔrH298o=∑ΔfH298o(sp)−∑ΔfH298o(cd)

    + Tính theo năng lượng liên kết:

    ΔrH298o=∑Eb(cd)−∑Eb(sp)

    - Phản ứng cháy, nổ kèm theo sự giải phóng năng lượng lớn và tốc độ phản ứng nhanh.

    Giải bài tập trang 40 Chuyên đề Hóa 10 Bài 7

    B/ Câu hỏi giữa bài

    I. Biến thiên enthalpy của một số phản ứng cháy, nổ

    Câu hỏi 1 trang 40 Chuyên đề Hóa 10: Xét phản ứng:

    CH4(g) + 2O2(g) → CO2(g) + 2H2O(g)                                 ΔrH298o = – 802 kJ

    Tính ΔfH298o của CH4(g), biết ΔfH298o của CO2(g) và H2O(g) lần lượt là – 394 kJ/mol và – 242 kJ/mol.

    Lời giải:

    Ta có: 

    Chuyên đề Hóa 10 Bài 7: Hóa học về phản ứng cháy, nổ - Kết nối tri thức (ảnh 1)

    Câu hỏi 2 trang 40 Chuyên đề Hóa 10: Tính nhiệt lượng toả ra khi đốt cháy 1 kg một loại củi khô, biết củi khô chứa 54% khối lượng cellulose và phân tử cellulose được cấu tạo bởi các gốc glucose.

    Giả thiết toàn bộ nhiệt lượng tỏa ra được tính từ biến thiên enthalpy của phản ứng đốt cháy glucose:

    C6H10O5(s) + 5O2(g) ⟶ 6CO2(g) + 5H2O(l)                         ΔrH298o= -2 880 kJ

    Lời giải:

    Đốt cháy 1 mol glucose sẽ tỏa ra nhiệt lượng là 2 880 kJ.

    ⇒ Đốt cháy 0,162 kg glucose sẽ tỏa ra nhiệt lượng là 2 880 kJ.

    Do củi khô chứa 54% khối lượng cellulose và phân tử cellulose được cấu tạo bởi các gốc glucose.

    ⇒ Đốt cháy 0,1620,54=0,3 kg củi khô sẽ tỏa ra nhiệt lượng là 2 880 kJ.

    Vậy đốt cháy 1 kg sẽ tỏa ra nhiệt lượng là 2880.10,3=9600 kJ.

    Câu hỏi 3 trang 40 Chuyên đề Hóa 10: Ngày 04 tháng 8 năm 2020 đã xảy ra một vụ nổ kinh hoàng ở nhà kho tại cảng Beirut của Lebanon. Đây là nhà kho chứa khoảng 2 700 tấn NH4NO3, một loại hoá chất vừa được sử dụng làm phân bón, vừa được dùng làm thuốc nổ do có khả năng phân huỷ thành khí và hơi, kèm theo toả nhiệt mạnh:

    2NH4NO3(s) →to 2N2(g) + O2(g) + 4H2O(g)

    a) Tính ΔrH298o của phản ứng, biết ΔfH298o của NH4NO3(s) và ΔfH298o của H2O(g) lần lượt là –365, 6 kJ/mol và –242 kJ/mol.

    b) Tính nhiệt lượng tối đa giải phóng ra từ vụ nổ khi toàn bộ lượng NH4NO3 bị phân huỷ.

    Lời giải:

    a) Tổng nhiệt tạo thành chất đầu là:

    ∑ΔfH298o(cd)=ΔfH298o(NH4NO3(s)).2 = -365,6.2 = - 731,2 kJ

    Tổng nhiệt tạo thành các chất sản phẩm là:

    ∑ΔfH298o(sp)=ΔfH298o(N2(g)).2+ΔfH298o(O2(g)).1+ΔfH298o(H2O(g)).4

    ∑ΔfH298o(sp)= 0.2 + 0.1 + (-242).4 = - 968 kJ

    Biến thiên enthalpy của phản ứng:

    ΔrH298o=∑ΔfH298o(sp)−∑ΔfH298o(cd)= - 968 - (-731,2) = - 236,8 kJ

    b) Ta có: 2700 tấn NH4NO3 = 2700.10680mol = 3375.104 mol NH4NO3.

    Nhiệt lượng tỏa ra khi nổ 1 mol NH4NO3 là 236,8 kJ.

    ⇒ Nhiệt lượng tỏa ra khi nổ 3375.104 mol NH4NO3 là 236,8.3375.1041 = 79,92.108 kJ.

    Giải bài tập trang 42 Chuyên đề Hóa 10 Bài 7

    II. Tốc độ phản ứng cháy và tốc độ “phản ứng hô hấp”

    Câu hỏi 4 trang 42 Chuyên đề Hóa 10: Một người ngủ quên trong ô tô tắt máy, đóng kín cửa. Sau một thời gian, khi phần trăm thể tích oxygen giảm xuống còn 16% thì rất may có người kịp thời phát hiện, phá vỡ kính xe để đưa đi cấp cứu.

    Hỏi tại thời điểm có người đến cứu, tốc độ “phản ứng hô hấp" của người trong xe giảm bao nhiêu lần so với bình thường? Giả thiết vhô hấp = k.CO2.

    Lời giải:

    Tốc độ “phản ứng hô hấp” giảm so với điều kiện bình thường là:

    v(21%O2)v(16%O2)=k.C(21%O2)k.C(16%O2)=k.V(21%O2)k.V(16%O2)=2116=1,3125lần

    Câu hỏi 5 trang 42 Chuyên đề Hóa 10: Đỉnh Fansipan (có độ cao 3 147 m so với mực nước biển) là ngọn núi cao nhất Việt Nam. Giả thiết không khí trên đỉnh Fansipan có áp suất 0,66 atm và chứa 21% thể tích oxygen. Hỏi tốc độ “phản ứng hô hấp" giảm bao nhiêu lần so với điều kiện bình thường? Giả thiết vhô hấp = k.CO2.

    Lời giải:

    Chú ý:

    - Ở điều kiện thường, oxygen chiếm 21% thể tích không khí và có áp suất 0,21 atm.

    - Nồng độ oxygen tỉ lệ với áp suất.

    ⇒ Tốc độ “phản ứng hô hấp” giảm so với điều kiện bình thường là:

    v(PO2= 0,66 atm)v(PO2= 0,21 atm)=k.C(PO2= 0,66 atm)k.C(PO2= 0,21 atm)=k.P(PO2= 0,66 atm)k.P(PO2= 0,21 atm)=0,660,21=3,143 lần

    Em có thể trang 42 Chuyên đề Hóa 10:

    • Tính được hiệu ứng nhiệt của phản ứng chảy, nổ từ các giá trị năng lượng liên kết hoặc nhiệt hình thành, dự đoán được mức độ mãnh liệt của các phản ứng đó.

    • Duy trì không gian thông thoáng đề đảm bảo lượng oxygen cho cơ thể.

    Lời giải:

    - Công thức tính hiệu ứng nhiệt của phản ứng cháy, nổ:

    + Dựa vào nhiệt hình thành của các chất

    ΔrH298o=∑ΔfH298o(sp)−∑ΔfH298o(cd)

    + Dựa vào năng lượng liên kết

    ΔrH298o=∑Eb(cd)−∑Eb(sp)

    - Phản ứng cháy, nổ kèm theo sự giải phóng năng lượng lớn và tốc độ phản ứng nhanh.

    - Để duy trì không gian thông thoáng để đảm bảo lượng oxygen cho cơ thể cần:

    + Tạo không gian sống thoáng mát, sạch sẽ

    + Không để cây to trong phòng ngủ, phòng kín.

    + Trồng nhiều cây xanh quanh nhà.

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

    Bài 6: Điểm chớp cháy. Nhiệt độ ngọn lửa. Nhiệt độ tự bốc cháy

    Bài 8: Phòng chống cháy, nổ

    Bài 9: Thực hành vẽ cấu trúc phân tử

    Bài 10: Thực hành thí nghiệm hóa học ảo

    Bài 11: Thực hành tính tham số cấu trúc và năng lượng

    Tham khảo các loạt bài Hóa học 10 khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 12,240 17/11/2022
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: