Ngày 04 tháng 8 năm 2020 đã xảy ra một vụ nổ kinh hoàng ở nhà kho tại cảng Beirut của Lebanon

Trang trước Trang sau

Câu hỏi 3 trang 40 Chuyên đề Hóa học 10: Ngày 04 tháng 8 năm 2020 đã xảy ra một vụ nổ kinh hoàng ở nhà kho tại cảng Beirut của Lebanon. Đây là nhà kho chứa khoảng 2 700 tấn NH₄NO₃, một loại hoá chất vừa được sử dụng làm phân bón, vừa được dùng làm thuốc nổ do có khả năng phân huỷ thành khí và hơi, kèm theo toả nhiệt mạnh:

2NH₄NO₃(s) $\overset{t^{o}}{\to}$ 2N₂(g) + O₂(g) + 4H₂O(g)

a) Tính $Δ_{r} H_{298}^{o}$ của phản ứng, biết $Δ_{f} H_{298}^{o}$ của NH₄NO₃(s) và $Δ_{f} H_{298}^{o}$ của H₂O(g) lần lượt là –365, 6 kJ/mol và –242 kJ/mol.

b) Tính nhiệt lượng tối đa giải phóng ra từ vụ nổ khi toàn bộ lượng NH₄NO₃ bị phân huỷ.

Lời giải:

a) Tổng nhiệt tạo thành chất đầu là:

$\sum Δ_{f} H_{298}^{o} (c d) = Δ_{f} H_{298}^{o} (N H_{4} N O_{3} (s)) .2$

= -365,6.2 = - 731,2 kJ

Tổng nhiệt tạo thành các chất sản phẩm là:

$\sum Δ_{f} H_{298}^{o} (s p) = Δ_{f} H_{298}^{o} (N_{2} (g)) .2 + Δ_{f} H_{298}^{o} (O_{2} (g)) .1 + Δ_{f} H_{298}^{o} (H_{2} O (g)) .4$

= 0.2 + 0.1 + (-242).4 = - 968 kJ

Biến thiên enthalpy của phản ứng:

$Δ_{r} H_{298}^{o} = \sum Δ_{f} H_{298}^{o} (s p) - \sum Δ_{f} H_{298}^{o} (c d)$ = - 968 - (-731,2) = - 236,8 kJ

b) Ta có: 2700 tấn NH₄NO₃ tương ứng với 3375.10⁴ mol NH₄NO₃.

Nhiệt lượng tỏa ra khi nổ 1 mol NH₄NO₃ là 236,8 kJ.

⇒ Nhiệt lượng tỏa ra khi nổ 3375.10⁴ mol NH₄NO₃ là $\frac{236, {8.3375.10}^{4}}{1}$ = 79,92.10⁸kJ.

Xem thêm lời giải bài tập Chuyên đề học tập Hóa học 10 Kết nối tri thức hay, chi tiết khác:

Trang trước Trang sau

Giải bài tập lớp 10 sách mới các môn học