Giả sử xăng là hỗn hợp hidrocacbon pentan (C5H12) va hexan (C6h14) trong đó pentan chiếm 60% số mol
a. tính khối lượng mol của xăng
b.cần bao nhiêu lít không khí (ở Đktc)để đốt cháy hết 1 g xăng?
c. tính lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 100 gam xăng, biết rằng 1 mol pentan cháy tỏa ra 3534 kJ và 1 mol hexan cháy tỏa ra 4196 kJ
Đáp án:
a) $77,6(g/mol)$
b) 12,432 lít
c) $4901kJ$
Giải thích các bước giải:
a) Ta có: $\dfrac{{{n_{pen\tan }}}}{{{n_{hexan}}}} = \dfrac{{60\% }}{{40\% }} = \dfrac{3}{2}$
Đặt ${n_{pen\tan }} = 3;{n_{hexan}} = 2$
$ \Rightarrow {M_{xang}} = \dfrac{{3.{M_{pen\tan }} + 2.{M_{hexan}}}}{{3 + 2}} = \dfrac{{3.72 + 2.86}}{5} = 77,6(g/mol)$
b) CTPT chung của xăng là ${C_n}{H_{2n + 2}}$
${M_{xang}} = 14n + 2 = 77,6 \Rightarrow n = 5,4$
${n_{xang}} = \dfrac{1}{{77,6}}mol$
${C_n}{H_{2n + 2}} + \dfrac{{3n + 1}}{2}{O_2} \to nC{O_2} + (n + 1){H_2}O$
$ \Rightarrow {n_{{O_2}}} = \dfrac{{3n + 1}}{2}.{n_{xang}} = \dfrac{{3.5,4 + 1}}{2}.\dfrac{1}{{77,6}} = 0,111mol$
$ \Rightarrow {V_{kk}} = 5{V_{{O_2}}} = 5.0,111.22,4 = 12,432(l)$
c) Đặt ${n_{pen\tan }} = 3x;{n_{hexan}} = 2x$
$ \Rightarrow 72.3x + 86.2x = 100 \Rightarrow x = 0,258mol$
⇒${n_{pen\tan }} = 0,774mol;{n_{hexan}} = 0,516mol$
Nhiệt lượng tỏa ra là:
$Q = 0,774.3534 + 0,516.4196 = 4901kJ$