(Hóa 12 - Chương 5) Một loại pin nhiên liệu ethanol - oxygen hoạt động dựa trên phản ứng sau:
Một bóng đèn LED có công suất 3,0 W được thắp sáng bằng pin nhiên liệu ethanol-oxygen. Tính thời gian (theo giờ) bóng đèn được thắp sáng liên tục khi sử dụng 50 mL ethanol làm nhiên liệu (d = 0,8 gam/mL). Biết hiệu suất quá trình oxi hóa ethanol ở anode là 40,0%. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười). Cho biết: công suất P = U.I = E.I và Điện lượng q = It = n.F
(Hóa 12 - Chương 5) Một loại pin nhiên liệu ethanol - oxygen hoạt động dựa trên phản ứng sau:
Một bóng đèn LED có công suất 3,0 W được thắp sáng bằng pin nhiên liệu ethanol-oxygen. Tính thời gian (theo giờ) bóng đèn được thắp sáng liên tục khi sử dụng 50 mL ethanol làm nhiên liệu (d = 0,8 gam/mL). Biết hiệu suất quá trình oxi hóa ethanol ở anode là 40,0%. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười). Cho biết: công suất P = U.I = E.I và Điện lượng q = It = n.F
Một bóng đèn LED có công suất 3,0 W được thắp sáng bằng pin nhiên liệu ethanol-oxygen. Tính thời gian (theo giờ) bóng đèn được thắp sáng liên tục khi sử dụng 50 mL ethanol làm nhiên liệu (d = 0,8 gam/mL). Biết hiệu suất quá trình oxi hóa ethanol ở anode là 40,0%. (Làm tròn kết quả đến hàng phần mười). Cho biết: công suất P = U.I = E.I và Điện lượng q = It = n.F
Đáp án chính thức: 42,7
Hướng dẫn giải chi tiết
(AI giải đề cho tôi)
Khối lượng ethanol: m = 50 × 0,8 = 40 g → n = 40/46 ≈ 0,8696 mol. Trong phản ứng C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O, mỗi mol ethanol nhường 12 mol e (C: −2 → +4, 2 nguyên tử C). Số mol e thực tế tham gia (hiệu suất 40%): n_e = 0,8696 × 12 × 0,40 ≈ 4,174 mol. Điện lượng: q = n_e·F = 4,174 × 96500 ≈ 402 783 C. Năng lượng điện: W = E⁰·q = 1,145 × 402 783 ≈ 461 186 J. Thời gian: t = W/P = 461 186/3,0 ≈ 153 729 s ≈ 42,7 giờ. Kết quả khớp đáp số 42,7.
Khối lượng ethanol: m = 50 × 0,8 = 40 g → n = 40/46 ≈ 0,8696 mol. Trong phản ứng C2H5OH + 3O2 → 2CO2 + 3H2O, mỗi mol ethanol nhường 12 mol e (C: −2 → +4, 2 nguyên tử C). Số mol e thực tế tham gia (hiệu suất 40%): n_e = 0,8696 × 12 × 0,40 ≈ 4,174 mol. Điện lượng: q = n_e·F = 4,174 × 96500 ≈ 402 783 C. Năng lượng điện: W = E⁰·q = 1,145 × 402 783 ≈ 461 186 J. Thời gian: t = W/P = 461 186/3,0 ≈ 153 729 s ≈ 42,7 giờ. Kết quả khớp đáp số 42,7.