Giải bài 11 trang 204 - SGK môn Hóa học lớp 11 nâng cao

Bảng dưới đây cho biết một số đặc tính hoá lí của 3 loại khí hoá lỏng thương phẩm (chứa trong các bình GAS):

Đặc tínhPropagasButagasPropa - butagas
Khối lượng (%): etan
                          propan
                         butan
                         pentan
D, g/cm3(150C)
Áp suất hơi,
kg/cm2(400C)
1,7
96,8
1,5
0,0
0,507
13,5
0,0
0,4
99,4
0,2
0,580
3,2
0,0
51,5
47,5
1,0
0,541
9,2

Bảng dưới đây cho biết một số đặc tính hoa lí của 3 loại khí hóa lỏng thương phẩm (chứa tròn các bình GAS):
a) Hãy giải thích sự biến đổi khối lượng riêng, áp suất hơi từ loại *gas* này sang loại *gas* khác.
b) Hãy tính nhiệt tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1,0 kg mỗi loại *gas* kể trên và cho nhận xét. Biết rằng tỏa ra khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol etan, propan, butan, pentan lần lượt bằng 1560, 2219, 2877, 3536 kJ.
c)* Nhận xét khi đốt cháy hoàn toàn 1 mol metan, etilen, axetilen lần lượt bằng 890, 1410, 1300kJ. Vì sao người ta dùng axetilen làm nhiên liệu trong đèn xì mà không dùng etan, etilen hoặc metan ? 

 

Lời giải:

a)

Các loại gas sẽ có khối lượng riêng, áp suất hơi khác nhau, giá trị này phụ thuộc vào thành phần của gas. Thành phần chính của gas là khí gì thì khối lượng riêng, áp suất hơi của gas đó sẽ gần với khí đó nhất.

b)

Propagas

mC2H6=1,7%100%.103=17gamnC2H60,57mol

mC3H8=96,8%100%.103=968gamnC3H8=22mol

mC4H10=1,5%100%.103=15gamnC4H100,26mol

W=0,57.1560+22.2219+0,26.287750455kJ

Butagas

mC3H8=0,4%100%.103=4gamnC3H80,09mol

mC5H12=0,2%100%.103=2gamnC5H12=0,027mol

mC4H10=99,4%100%.103=940gamnC4H1016,2mol

W=0,09.2219+0,027.3536+16,2.287747761kJ

Propa - butagas

mC3H8=51,5%100%.103=515gamnC3H811,7mol

mC5H12=1%100%.103=10gamnC5H120,14mol

mC4H10=47,5%100%.103=475gamnC4H108,2mol

W=11,7.2219+0,14.3536+8,2.287750048kJ

c)
Người ta dùng axetilen làm nhiên liệu trong đèn xì mà không dùng etan, etilen hoặc metan vì lượng nhiệt tỏa ra khi đốt cháy axetilen là lớn nhất.