Giải chuyên đề học tập Hoá học 10 KNTT bài 5: Sơ lược về phản ứng cháy, nổ

Dưới đây là phần hướng dẫn giải chi tiết cụ thể cho bộ chuyên đè học tập hoá học 10 Kết nối tri thức bài 5: Sơ lược về phản ứng cháy, nổ. Lời giải đưa ra ngắn gọn, cụ thể sẽ giúp ích cho em các em học tập ôn luyên kiến thức tốt, hình thành cho học sinh phương pháp tự học, tư duy năng động sáng tạo. Kéo xuống để tham khảo

Câu hỏi đầu bài

Phản ứng cháy, nổ xảy ra phổ biến trong tự nhiên, đời sống và sản xuất. Dựa vào các tính của vật liệu, con người có thể điều khiển quá trình cháy, nổ xảy ra đúng mục đích, an toàn. Ngược lại, một vụ cháy, nổ bất ngờ, ngoài tầm kiểm soát có thể gây thiệt hại lớn về người và tài sản. Vậy, phản ứng cháy, nổ là gì? Chúng xảy ra khi hội tụ đủ các yếu tố nào?

Lời giải:

Dựa vào các kiến thức đã học ở THCS và kiến thức thực tiễn:

  • Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử có tỏa nhiệt và phát sáng.
  • Phản ứng nổ là phản ứng xảy ra với tốc độ rất nhanh, mạnh, tỏa nhiều nhiệt và ánh sáng, gây ra sự tăng thể tích đột ngột, tạo ra tiếng nổ mạnh.
  • Để phản ứng cháy xảy ra cần có đủ ba yếu tố: Chất cháy, chất oxi hóa và nguồn nhiệt. Nếu thiếu một trong các yếu tố này thì phản ứng cháy sẽ không xảy ra.
Đề bài:

I. Phản ứng cháy

Câu hỏi 1: Trình bày khái niệm và các đặc điểm cơ bản của phản ứng cháy.

Câu hỏi 2: Tính năng suất tỏa nhiệt của một loại than đá theo đơn vị kJ/kg, biết than đá chứa 84% khối lượng carbon và giả thiết toàn bộ nhiệt lượng toả ra khi đốt than đá đều sinh ra từ phản ứng:

C(s) + O2(g) → CO2(g)                     ΔHo  = - 394 kJ/mol

Câu hỏi 3: Than tổ ong hiện vẫn được một số nơi sử dụng để đun nấu. Một viên than tổ ong nặng 1200 g có chứa 40% carbon về khối lượng.

a) Tính số mol carbon có trong một viên than tổ ong.

b) Tính thể tích khí CO2 tạo ra ở điều kiện chuẩn khi đốt cháy hoàn toàn viên than trên.

Tại sao hiện nay các nhiên liệu hóa thạch được khuyến cáo hạn chế sử dụng trên toàn thế giới?

c) Tại sao đun bếp than tổ ong trong phòng ngủ đề sưởi ấm có thể gây hôn mê, bại não?

Câu hỏi 4: Một loại gas dùng làm nhiên liệu đun nấu có thành phần chính gồm C3H8 và C4H10­ theo tỉ lệ mol tương ứng là 2 : 3.

a) Tính phần trăm thể tích mỗi alkane trên trong khí gas.

b) Tính phân tử khối trung bình của khí gas. Khí gas nặng hơn không khí bao nhiêu lần? Tại sao sau khi hơi gas rò rỉ sẽ tích tụ ở những nơi thấp trên mặt đất?

Lời giải:

Câu hỏi 1: 

  • Khái niệm: Phản ứng cháy là phản ứng oxi hóa – khử có tỏa nhiệt và phát sáng.
  • Các đặc điểm cơ bản của phản ứng cháy:
    • Có xảy ra phản ứng hóa học.
    • Có tỏa nhiệt.
    • Có phát sáng.

Câu hỏi 2: 

Đốt cháy 1 mol C (12 gam C) tỏa ra 394 kJ

Mà than đá chứa 84% khối lượng carbon.

⇒ Khối lượng than đá chứa 12g C là: 12.100 : 84 = 14,29g

⇒ Đốt cháy 14,29 g = 0,01429 kg than đá tỏa ra 394 kJ nhiệt lượng

⇒ Đốt cháy 1 kg than đá tỏa ra là 394 : 0,01429 = 27572 kJ nhiệt lượng

⇒ Năng suất tỏa nhiệt khi đốt than đá là 27572 kJ/kg

Câu hỏi 3:

a) nC=1200.0,4 : 12 = 40 mol

b) Phương trình hóa học: C + O2 → CO2

Theo PTHH: n(CO2)= nC = 40 mol

⇒ Thế tích khí CO2 bằng 40 . 24,79 = 991,6 lít

Nhiên liệu hóa thạch được khuyến cáo hạn chế sử dụng trên toàn thế giới vì sinh ra khí CO2 là một trong các loại khí nhà kính làm tăng lực phóng xạ và góp phần vào sự nóng lên toàn cầu.

Ngoài CO2, đốt nhiên liệu hóa thạch cũng tạo ra các chất ô nhiễm không khí khác như các chất NO2, SO2, hợp chất hữu cơ dễ bay hơi và các kim loại nặng. 

Mặt khác nhiên liệu hóa thạch là nguồn nhiên liệu không thể tái tạo. Việc khai thác quá mức, sẽ dẫn đến cạn kiệt nguồn nhiên liệu này.

c) Khi cháy trong điều kiện thiếu oxygen sẽ sinh ra loại khí cực độc là CO.

Phương trình hóa học: C + CO2 → 2CO

CO có khả năng kết hợp với hemoglobin trong hồng cầu, làm giảm khả năng vận chuyển oxygen cung cấp cho hoạt động sống. Con người sẽ bị bất tỉnh sau vài giây và tử vòng sau vài phút nếu hít thở không khí có chứa 1,28% thể tích là khí CO.

Câu hỏi 4

a) Do số mol tỉ lệ thuận với thể tích nên phần trăm về số mol mỗi khí cũng chính là phần trăm về thể tích của mỗi khí.

Phần trăm thể tích các khí trong khí gas là

%V(C3H8) = $\frac{2}{3+2}$.100 = 40%

%V (C4H10) =100%−40%=60%

b) Phân tử khối trung bình của khí gas là

$\overline{M}=\frac{2.44+3.58}{2+3}$ = 52,4 >29

$d_{Khí gas/kk} = \frac{52,4}{29}$ = 1,8 

⇒ Khí gas nặng hơn không khí 1,8lần.

Vì vậy sau khi hơi gas rò rỉ sẽ tích tụ ở những nơi thấp trên mặt đất. 5:Hiện tượng nào sau đây là nổ vật lí. Hiện tượng nào là nổ hóa học?

a) Nổ quả bóng bay do bơm quá căng.

b) Nổ chùm bóng bay chứa khí hydrogen do bắt lửa.

Lời giải:

a)Hiện tượng nổ vật lí vì khi bơm quá căng làm cho không khí bị nén dưới một áp suất cao, khi quá giới hạn sẽ gây nổ.

b) Hiện tượng nổ hóa học vì khi bắt lửa đã làm cho khí hydrogen cháy gây nổ. Có phản ứng hóa học xảy ra: 2H2 + O2 ⟶ 2H2O

Đề bài:

Em có biết

  • Viết phản ứng hoá học xảy ra với các chất cháy thông dụng, tính toán lượng không khí cần thiết cho quá trình đốt cháy
  • Dựa vào bản chất của chất cháy, nhận biết nguy cơ gây cháy, nổ để có biện pháp phòng ngừa và chữa cháy phù hợp.
Lời giải:

Phản ứng đốt cháy một số chất thông dụng:

Đốt cháy than đá: C + O2 $\overset{t^{o}}{\rightarrow}$ CO2

Đốt cháy xăng: VD: 2C8H18 + 25O2 $\overset{t^{o}}{\rightarrow}$16CO2 + 18H2O

Đốt cháy dầu diesel: VD: 2C14H30 + 43O2 $\overset{t^{o}}{\rightarrow}$ 28CO2 + 30H2O

Đốt cháy magnesium: 2Mg + CO2 $\overset{t^{o}}{\rightarrow}$  2MgO + C

Nguy cơ gây cháy, nổ:

  • Vào mùa hanh khô, nhiệt độ cao, độ ẩm quá thấp.
  • Sử dụng các thiết bị điện có công suất lớn.
  • Tích trữ xăng, dầu, gas, …
  • Tích trữ nhiều hàng hóa dễ cháy.

Biện pháp phòng ngừa: Để chủ động phòng, chống cháy, nổ, các hộ gia đình, cơ quan, doanh nghiệp cần thực hiện nghiêm túc các biện pháp phòng cháy chữa cháy như:

  • Không dự trữ chất dễ cháy, xăng dầu, khí đốt trong nhà;
  • Không để nhiều đồ dùng, hàng hóa dễ cháy cạnh nơi đun nấu;
  • Không sạc điện thoại, xe đạp điện, sạc dự phòng và các thiết bị tiêu thụ điện qua đêm;
  • Khóa van bình gas và đóng van bếp khi không sử dụng;
  • Lắp đặt thiết bị tự ngắt (aptomat) cho hệ thống điện chung toàn nhà, từng tầng, từng nhánh, từng thiết bị điện tiêu thụ công suất lớn;
  • Trước khi rời khỏi nhà và trước khi đi ngủ phải kiểm tra nơi đun nấu, tắt thiết bị điện không cần thiết; ô tô, xe máy phải các xa bếp đun nấu, nguồn lửa, nguồn nhiệt và không cản trở đường lối thoát nạn,...

Biện pháp chữa cháy:

  • Khi phát hiện có cháy, nổ phải tìm cách báo cháy nhanh nhất cho mọi người xung quanh biết;
  • Sử dụng phương tiện chữa cháy tại chỗ để khống chế đám cháy và báo ngay cho lực lượng Cảnh sát phòng cháy chữa cháy và cứu nạn cứu hộ theo số 114 hoặc Công an xã, phường gần nhất để kịp thời chữa cháy và cứu nạn, cứu hộ.
Tìm kiếm google: Giải chuyên đề hóa học 10 Kết nối, giải CĐ hóa học 10 KNTT, giải CĐ hóa học 10 Kết nối bài 5: Sơ lược về phản ứng cháy, nổ

Xem thêm các môn học


Copyright @2024 - Designed by baivan.net