Cho các phương trình nhiệt hóa học sau:$\left. \text{CaCO}_{3}\left( \text{s}

Câu hỏi số 840162:

Vận dụng

Cho các phương trình nhiệt hóa học sau:

$\left. \text{CaCO}_{3}\left( \text{s} \right)\rightarrow\text{CaO}\left( \text{s} \right) + \text{CO}_{2}\left( \text{g} \right) \right.$ $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} = + 178,49\mspace{6mu}\text{kJ}$

$\left. \text{C}_{2}\text{H}_{5}\text{OH}\left( \text{l} \right) + 3\text{O}_{2}\left( \text{g} \right)\rightarrow 2\text{CO}_{2}\left( \text{g} \right) + 3\text{H}_{2}\text{O}\left( \text{l} \right) \right.$ $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} = - 1370,70\mspace{6mu}\text{kJ}$

$\left. \text{C}\left( {\text{graphite},\text{s}} \right) + \text{O}_{2}\left( \text{g} \right)\rightarrow\text{CO}_{2}\left( \text{g} \right) \right.$ $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} = - 393,5\mspace{6mu}\text{kJ}$

a) Phản ứng nào có thể tự xảy ra (sau giai đoạn khơi mào ban đầu), phản ứng nào không thể tự xảy ra?

b) Tính khối lượng ethanol hay graphite cần dùng khi đốt cháy hoàn toàn đủ tạo lượng nhiệt cho quá trình nhiệt phân hoàn toàn 15 gam CaCO₃. Cho hiệu suất các phản ứng đều là 100%.

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:840162

Phương pháp giải

a) $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} > 0$: phản ứng không tự xảy ra được.

$\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} < 0$: phản ứng tự xảy ra được

b) Q = $\Delta_{\text{f}}\text{H}_{298}^{{^\circ}}$. n

Giải chi tiết

a. Phản ứng (1) không thể tự xảy ra được do $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} > 0$ (phản ứng thu nhiệt), phản ứng (2) và (3) có thể tự xảy ra được do $\Delta_{\text{r}}\text{H}_{298}^{{^\circ}} < 0$ (phản ứng tỏa nhiệt).

b. $\text{n}_{\text{CaCO}_{3}} = \dfrac{\text{m}}{\text{M}} = \dfrac{15}{100} = 0,15\mspace{6mu}\text{mol}$.

Lượng nhiệt cần cung cấp khi nhiệt phân 0,15 mol CaCO₃ là $0,15.178,49 = 26,77\mspace{6mu}\text{kJ}$.

Số mol ethanol cần dùng để phản ứng tỏa ra lượng nhiệt 26,77 kJ là: $\dfrac{26,77}{1370,7} = 0,02\mspace{6mu}\text{mol}$

Số mol graphite cần dùng để phản ứng tỏa ra lượng nhiệt 26,77 kJ là: $\dfrac{26,77}{393,51} = 0,068\mspace{6mu}\text{mol}$

Khối lượng ethanol cần dùng để phản ứng tỏa ra lượng nhiệt 26,77 kJ là: 0,02.46 = 0,92 gam.

Khối lượng graphite cần dùng để phản ứng tỏa ra lượng nhiệt 26,77 kJ là: 0,068.12 = 0,816 gam.

Tham Gia Group Dành Cho 2K9 Chia Sẻ, Trao Đổi Tài Liệu Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> Học trực tuyến Lớp 10 cùng thầy cô giáo giỏi tại Tuyensinh247.com, (Xem ngay) Cam kết giúp học sinh học tốt, bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, làm quen kiến thức, định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 10