OT4.11. Hỗn hợp ammonium perchlorate (NH4CIO4) và bột nhôm là nhiên liệu rắn của tàu vũ trụ con...

Câu hỏi:

OT4.11. Hỗn hợp ammonium perchlorate (NH4CIO4) và bột nhôm là nhiên liệu rắn của tàu vũ trụ con thoi theo phản ứng sau: NH4CIO4 → N2↑ + Cl2↑ + O2↑+ H2O

Mỗi một lần phóng tàu con thoi tiêu tốn 750 tấn ammonium perchlorate. Giả sử tất cả oxygen sinh ra tác dụng với bột nhôm, hãy tính khối lượng nhôm phản ứng với oxygen và khối lượng aluminium oxide sinh ra.

Câu trả lời:
Người trả lời: GV. Đỗ Đăng Vương
Cách làm:

1. Tính số mol ammonium perchlorate (NH4ClO4) trong hỗn hợp:
$M_{NH_{4}ClO_{4}}$=117,5 g/mol
$n_{NH_{4}ClO_{4}}$=$\frac{750.10^{6}}{117,5}=\frac{300}{47}.10^{6}$ mol

2. Sử dụng phương trình phản ứng (1) để tính số mol oxygen (O2) tạo ra:
2NH4CIO4 → N2↑ + Cl2↑ + 2O2↑ + 4H2O
Theo phản ứng, $n_{O_{2}}$ = $n_{NH_{4}ClO_{4}}$ = $\frac{300}{47}10^{6}$ mol

3. Dựa vào phản ứng (2) để tính số mol aluminum (Al) phản ứng với oxygen:
3O2 + 4Al → 2Al2O3
$n_{Al}$ = $\frac{4}{3}n_{O_{2}}$ = $\frac{400}{47}10^{6}$ mol

4. Tính khối lượng aluminum phản ứng với oxygen:
Khối lượng aluminum = $\frac{400}{47}10^{6} \times 27$ = khoảng 230 tấn

5. Tính số mol aluminum oxide (Al2O3) sinh ra:
$n_{Al_{2}O_{3}}$ = $\frac{2}{3}n_{O_{2}}$ = $\frac{200}{47}10^{6}$ mol

6. Tính khối lượng aluminum oxide sinh ra:
Khối lượng aluminum oxide = $\frac{200}{47}10^{6} \times 102$ ≈ 434 tấn

Vậy khối lượng nhôm phản ứng với oxygen là khoảng 230 tấn và khối lượng aluminum oxide sinh ra là khoảng 434 tấn.
Câu hỏi liên quan:
Bình luận (0)
Nhấn vào đây để đánh giá
Thông tin người gửi
0.30623 sec| 2191.891 kb