giải với ạ

Để giải bài toán này, chúng ta cần tính toán lượng năng lượng cần thiết cho quãng đường 100 km và từ đó xác định khối lượng xăng E5 cần sử dụng. 1. **Tính năng lượng cần thiết để di chuyển 100 km:** - Năng lượng cần thiết cho 1 km = 221,8 kJ - Quãng đường là 100 km - Tổng năng lượng cần = 221,8 kJ/km × 100 km = 22180 kJ. 2. **Tính năng lượng thực tế cần tiêu thụ:** - Hiệu suất sử dụng nhiên liệu của động cơ là 30%, nghĩa là chỉ có 30% năng lượng từ nhiên liệu được chuyển hóa thành công cơ học. - Năng lượng cần từ xăng E5 = 22180 kJ / 0,3 = 73933,33 kJ. 3. **Tính nhiệt lượng từ 1 mol xăng E5:** - Xăng E5 được tạo thành từ 5 thể tích ethanol và 95 thể tích xăng truyền thống. - Tính toán tỷ lệ mol trong xăng truyền thống: - Gọi số mol của $C_8H_{18}$ là 3x và số mol của $C_9H_{20}$ là 4x. - Tổng số mol trong xăng truyền thống = 3x + 4x = 7x. - Tỷ lệ mol: - $C_8H_{18}$: \( \frac{3x}{7x} = \frac{3}{7} \) - $C_9H_{20}$: \( \frac{4x}{7x} = \frac{4}{7} \) - Tính nhiệt lượng tỏa ra của xăng E5: - Nhiệt lượng tỏa ra của ethanol: 1365 kJ/mol - Nhiệt lượng tỏa ra của $C_8H_{18}$: 5928,7 kJ/mol - Nhiệt lượng tỏa ra của $C_9H_{20}$: 6119,8 kJ/mol - Nhiệt lượng tỏa ra trung bình của xăng E5: \[ Q_{E5} = \frac{5}{100} \times 1365 + \frac{95}{100} \left( \frac{3}{7} \times 5928,7 + \frac{4}{7} \times 6119,8 \right) \] - Tính giá trị trên, ta có: \[ Q_{E5} = 68,25 + 0,95 \left( \frac{3}{7} \times 5928,7 + \frac{4}{7} \times 6119,8 \right) \] - Tính từng phần: - \( \frac{3}{7} \times 5928,7 = 2540,3 \) - \( \frac{4}{7} \times 6119,8 = 3493,4 \) - Tổng = \( 2540,3 + 3493,4 = 6033,7 \) \[ Q_{E5} = 68,25 + 0,95 \times 6033,7 = 68,25 + 5722,015 = 5790,265 \text{ kJ/mol} \] 4. **Tính số mol xăng E5 cần thiết:** \[ n_{E5} = \frac{73933,33 \text{ kJ}}{5790,265 \text{ kJ/mol}} \approx 12,76 \text{ mol} \] 5. **Tính khối lượng xăng E5 cần thiết:** - Khối lượng xăng E5 = Số mol × Khối lượng mol - Tính khối lượng mol của xăng E5: - Ethanol: \( 5 \text{ mol} \times 46 \text{ g/mol} + 95 \text{ mol} \times (3 \times 114 + 4 \times 130) \) - Tính: \( 5 \times 46 + 95 \times (342 + 520) = 230 + 8210 = 8440 \text{ g/mol} \) - Khối lượng xăng E5 = \( 12,76 \text{ mol} \times 8440 \text{ g/mol} \approx 107400 \text{ g} \approx 107,4 \text{ kg} \) 6. **Tính lít xăng E5 cần thiết:** - Định nghĩa lại khối lượng riêng của xăng E5: \( D_{E5} = \frac{0,05 \times 0,8 + 0,95 \times 0,7}{1} = 0,705 \text{ g/mL} \) - Thể tích = Khối lượng / Khối lượng riêng: \[ V_{E5} = \frac{107400 \text{ g}}{705 \text{ g/L}} \approx 152,4 \text{ L} \] Kết quả cuối cùng gần nhất là: A. 1,52 L. Do đó, đáp án là **A. 1,52 L.**