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 dụ

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.

Bài Làm:

$M_{NH_{4}ClO_{4}}$=117,5 amu

$n_{NH_{4}ClO_{4}}$=$\frac{750.10^{6}}{117,5}=\frac{300}{47}.10^{6}$

2NH4CIO4 → N2↑ + Cl2↑ + 2O2↑+ 4H2O    (1)

3O2 + 4Al→2Al2O3                 (2)

Theo PTHH:
$n_{O_{2}}$=$n_{NH_{4}ClO_{4}}$=$\frac{300}{47}.10^{6}$ mol

nAl = $\frac{4}{3}n_{O_{2}}$=$\frac{400}{47}.10^{6}$  mol

Khối lượng aluminum phản ứng: $\frac{400}{47}10^{6}.27$ ≈ 230 tấn

$n_{Al_{2}O_{3}}$ = $\frac{2}{3}n_{O_{2}}$=$\frac{200}{47}.10^{6}$  mol

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