Butane là một trong hai thành phần chính của khí LPG - Khí dầu mỏ hóa lỏng. Phản ứng đốt cháy butane sau: C4H10 (g) + O2 (g)

13/15

Butane là một trong hai thành phần chính của khí LPG - Khí dầu mỏ hóa lỏng. 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	Phân tử	E_b (kJ/mol)	Liên kết	Phân tử	E_b (kJ/mol)
C – C	$C_{4} H_{10}$	346	C = O	$C O_{2}$	799
C – H	$C_{4} H_{10}$	418	O – H	$H_{2} O$	467
O = O	$O_{2}$	495

Giả thiết mỗi ấm nước chứa 2 L nước ở $2 5^{o} C,$ nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K, có 40% nhiệt đốt cháy butane bị thất thoát ra ngoài môi trường. Một bình gas chứa 12 kg butane có thể đun sôi bao nhiêu ấm nước?

518.

612.

305.

204.

Giải thích

Đáp án đúng là: A

$C_{4} H_{10}$ (g) + $\frac{13}{2} O_{2}$ (g) $\overset{}{\to} 4 C O_{2}$ (g) + $5 H_{2} O$ (g)

$Δ_{r} H_{298}^{o} = 3 . E_{C - C} + 10 . E_{C - H} + 6, 5 . E_{O = O} - 4.2 . E_{C = O} - 5.2 . E_{O - H}$

= 3.346 + 10.418 + 6,5.495 – 8.799 – 10.467 = –2626,5 (kJ).

Nhiệt lượng 1 bình gas tỏa ra tối đa là: $Q = \frac{12.1 0^{3}}{58} . 2626, 5 = 543413, 7931 (k J)$

Nhiệt cần đun 1 ấm nước: 2.10³.4,2.(100 – 25) = 630 000 (J) = 630 (kJ).

Số ấm nước: $\frac{543413, 7931.60 %}{630} = 518$ (ấm nước).