Đề bài

Nhiệt tạo thành chuẩn tính theo kJ/mol của C₂H₅OH(l), CO₂(g) và H₂O(l) lần lượt là – 267, -393,5 và -285,8. Cần đốt cháy bao nhiêu gam cồn để đun 100 gam nước từ 25^oC đến 100^oC (biết nhiệt dung của nước là 4,2 J/g.K)? Giả thiết, cồn là C₂H₅OH nguyên chất và có 40% nhiệt lượng thất thoát ra môi trường.

Phương pháp giải

- Tính nhiệt lượng cần để đun sôi 100 gam nước

- Tính nhiệt lượng đốt cháy C₂H₅OH.

Lời giải của GV Loigiaihay.com

PTHH: \({C_2}{H_5}OH + 3{{\rm{O}}_2} \to 2C{O_2} + 3{H_2}O\)

\({\Delta _r}H_{298}^o = {\rm{[}}2.{\Delta _f}H_{298}^o(C{O_2}) + 3.{\Delta _f}H_{298}^o({H_2}{\rm{O}}){\rm{] - [}}{\Delta _f}H_{298}^o({C_2}{H_5}{\rm{O}}H) + 3.{\Delta _f}H_{298}^o({O_2}){\rm{]}}\)

→\({\Delta _r}H_{298}^o = {\rm{[}}2..( - 393,5) + 3.( - 285,8){\rm{]}} - {\rm{[}}( - 267) + 3.0] =  - 1377,4kJ\)

Q_H2O thu = m.C.∆t = 100.4,2.(100 – 25) = 31500 J = 31,5 kJ

Có 40% nhiệt thất thoát ra môi trường nên nhiệt hấp thụ còn lại 60%

Q_C2H5OH toả = 31,5 : 60% = 52,5 kJ

n _C2H5OH = \(\frac{{{Q_{C2H5{\rm{O}}H}}}}{{{\Delta _r}H_{298}^o}} = \frac{{52,5}}{{1377,4}} \approx 0,038mol\)

m _C2H5OH = 0,038.46 = 1,748g