Ethanol được phối trộn vào xăng truyền thống theo tỉ lệ nhất định để tạo thành xăng sinh học nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Xăng E10 gồm 10% ethanol và 90% xăng truyền thống về thể tích.

23/28

Ethanol được phối trộn vào xăng truyền thống theo tỉ lệ nhất định để tạo thành xăng sinh học nhằm giảm thiểu ô nhiễm môi trường. Xăng E₁₀ gồm 10% ethanol và 90% xăng truyền thống về thể tích. Cho biết: Khối lượng riêng của ethanol và xăng truyền thống lần lượt là 0,789 g/mL và 0,703 g/mL, coi xăng truyền thống chỉ chứa C₈H₁₈(l), sản phẩm đốt cháy các nhiên liệu trên thu được CO₂(g) và H₂O(g), nhiệt tạo thành chuẩn của các chất được cho trong bảng:

Chất	C₂H₅OH(l)	C₈H₁₈(l)	CO₂(g)	H₂O(g)	O₂(g)
Δ_f $H_{298}^{0}$ (kJ/mol)	-277,6	-249,9	-393,5	-241,8	0,0

Ở điều kiện chuẩn, lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 lít xăng E₁₀ bằng k lần lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 lít xăng truyền thống. Giá trị của k bằng bao nhiêu? (Không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng đến hàng phần trăm).

_____

Click vào chỗ trống để nhập đáp án. Nhấn Enter để xác nhận, Esc để hủy.

Giải thích

Đáp án: 0,97

C₂H₅OH(l) + 3O₂(g) → 2CO₂(g) + 3H₂O(g) (1)

C₈H₁₈(l) + 12,5O₂(g) → 8CO₂(g) + 9H₂O(g) (2)

Δ_r $H_{298}^{0}$ (1) = -393,5.2 – 241,8.3 – (-277,6) = -1234,8 kJ

Δ_r $H_{298}^{0}$ (2) = -393,5.8 – 241,8.9 – (-249,9) = -5074,3 kJ

Đốt 1L xăng E₁₀ (100 mL C₂H₅OH + 900 mL C₈H₁₈) tỏa ra nhiệt lượng:

$Q_{1} = \frac{1234, 8.100.0, 789}{46} + \frac{5074, 3.900.0, 703}{114} = 30280, 315 k J$

Đốt 1L xăng truyền thống (1000 mL C₈H₁₈) tỏa ra nhiệt lượng:

$Q_{2} = \frac{5074, 3.1000.0, 703}{114} = 31291, 517 k J$

$\to k = \frac{Q_{1}}{Q_{2}} \approx 0, 97$ .