Bài 2: Tính năng lượng từ dung dịch Glucose

Dữ liệu: V=500 mL, D=1,1 g/mL, C%=5%, Δr​H2980​=−2803,0 kJ.

1. Tính khối lượng Glucose có trong chai truyền:

• mdd​=V⋅D=500⋅1,1=550 gam
• mglucose​=100550⋅5​=27,5 gam

2. Tính số mol Glucose:

• nglucose​=18027,5​≈0,1528 mol

3. Tính năng lượng tối đa người bệnh nhận được:

• Theo phương trình, 1 mol glucose giải phóng 2803 kJ.
• Năng lượng =0,1528⋅2803≈428,3 kJ

(Lưu ý: Năng lượng nhận được là trị tuyệt đối của biến thiên enthalpy vì đây là phản ứng tỏa nhiệt giúp cung cấp năng lượng cho cơ thể).

a) Xác định chất khử, chất oxi hóa:

• Chất oxi hóa: MnO2​ (trong đó Mn+4 giảm xuống Mn+2).
• Chất khử: HCl (trong đó Cl−1 tăng lên Cl0 trong Cl2​).

b) Lập phương trình hóa học (thăng bằng electron):

• Quá trình oxi hóa: 2Cl−1→Cl20​+2e (x1)
• Quá trình khử: Mn+4+2e→Mn+2 (x1)

Phương trình hoàn chỉnh:

thu nhietj: quang hợp và nhiệt phân kali

toa nhiet: vôi tôi, õxi hoá glucose trong cơ thễ

Ta có hệ phương trình dựa trên khối lượng hỗn hợp và bảo toàn electron:

1. Khối lượng hỗn hợp: 65x+27y=9,2
2. Bảo toàn electron: 2nZn​+3nAl​=2nSO2​​⇒2x+3y=2⋅0,25=0,5

3. Giải hệ và kết luận

Giải hệ phương trình trên, ta được:

• x=0,1
• y=0,1

Khối lượng Al ban đầu là:

a) Tính ΔH (theo nhiệt tạo thành)

ΔH = ΣΔH(sp) - ΣΔH(tp)

= [3(-393.5) + 4(-241.82)] - [(-105)]

= -2042.78 kJ

b) So sánh

• Tính theo nhiệt tạo thành: chính xác hơn
• Tính theo năng lượng liên kết: chỉ gần đúng

👉 Khác nhau vì:

• Năng lượng liên kết là giá trị trung bình
• Không phản ánh đúng môi trường phân tử cụ thể

8FeS + 42HNO₃ → 8Fe(NO₃)₃ + 9N₂O + 8H₂SO₄ + 13H₂O

b) (có tạo H₂O)
2NaCrO₂ + 3Br₂ + 8NaOH → 2Na₂CrO₄ + 6NaBr + 4H₂O

c) (với Fe₃O₄)
3Fe₃O₄ + 28HNO₃ → 9Fe(NO₃)₃ + NO + 14H₂O

d) (đúng phải là Mg(NO₃)₂)
4Mg + 10HNO₃ → 4Mg(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

• a. Phương trình nhiệt hóa học: 2Al(s)+23​O2​(g)→Al2​O3​(s)Δr​H2980​=−1676 kJ
• b. Tính nhiệt lượng: nO2​​=24,797,437​=0,3 mol (Lưu ý: Ở đktc mới theo chuẩn hiện nay là 24,79 L/mol) Theo phương trình, 1,5 mol O2​ tỏa ra 1676 kJ. ⇒ Với 0,3 mol O2​, lượng nhiệt tỏa ra là: Q=1,50,3⋅1676​=335,2 kJ Kết luận: Phản ứng tỏa ra một lượng nhiệt là 335,2 kJ

• a. Khó thở nơi đông người: Do quá trình hô hấp làm nồng độ O2​ giảm và CO2​ tăng cao trong không gian kín, khiến cơ thể thiếu oxy nên phải thở nhanh hơn để bù đắp.
• b. Tàn đốm đỏ bùng cháy: Do nồng độ oxy trong bình là nguyên chất (100%), cao hơn nhiều so với không khí (≈21%), làm tốc độ phản ứng cháy tăng mạnh tức thì.

nSO2​​=22,43,36​=0,15 mol

• a. Tính m: Bảo toàn electron: 3⋅nFe​=2⋅nSO2​​⇒nFe​=30,15⋅2​=0,1 mol ⇒m=0,1⋅56=5,6 g
• b. Tính khối lượng muối: nFe2​(SO4​)3​​=21​nFe​=0,05 mol ⇒mmuoˆˊi​=0,05⋅400=20 g

1. 4NH3​+5O2​t∘,Pt​4NO+6H2​O
2. 3Cu+8HNO3​→3Cu(NO3​)2​+2NO+4H2​O
3. 4Mg+10HNO3​→4Mg(NO3​)2​+NH4​NO3​+3H2​O
4. 4Zn+5H2​SO4​ (đặc)→4ZnSO4​+H2​S+4H2​O