Câu hỏi:

05/03/2026 26 Lưu

Vôi sống có nhiều ứng dụng như: sản xuất vật liệu xây dựng, vật liệu chịu nhiệt, khử chua đất trồng, tẩy uế, sát trùng, xử lý nước thải. Lò nung vôi trong công nghiệp được mô tả trong hình vẽ sau:

Phản ứng phân hủy đá vôi để tạo ra vôi sống là một phản ứng cần được thực hiện ở nhiệt độ cao. Cụ thể đá vôi cần được đưa tới nhiệt độ khoảng 9 5 0 o C để quá trình nhiệt phân có thể diễn ra. Kết quả là thu được vôi sống CaO và khí  C O 2 . Ở các lò nung vôi công nghiệp, quá trình kiểm soát phát thải ô nhiễm được thực hiện chặt chẽ hơn. Sau một thời gian nhất định, người ta nạp nguyên liệu (đá vôi, than) vào lò; vôi sống được lấy ra qua cửa ở đáy lò; khí  C O 2  được thu qua cửa phía trên cửa lò và được dùng để sản xuất muối carbonate, nước đá khô. Khí  C O 2   liên tục được rút ra khỏi lò tránh quá trình tái tạo lại đá vôi diễn ra.

Biết rằng:

- Nhiệt hình thành chuẩn của các đá vôi, vôi sống và khí carbonic lần lượt là −1207,6 kJ/mol; −634,9 kJ/mol và −393,5 kJ/mol.

- Đá vôi chỉ chứa  C a C O 3  và giả sử không có hợp chất nào khác.

 

Phương trình nhiệt hóa học của phản ứng nhiệt phân đá vôi ở điều kiện chuẩn là

A. C a O ( s ) + C O 2 (   g ) C a C O 3 (   s ) Δ r H 2 9 8 o = 1 7 9 , 2   k J .

B. C a O ( s ) + C O 2 (   g ) C a C O 3 (   s ) Δ r H 2 9 8 o = 1 7 9 , 2 k J .

C. C a C O 3 (   s ) C a O ( s ) + C O 2 (   g ) Δ r H 2 9 8 ° = + 1 7 9 , 2   k J .

D. C a C O 3 C a O + C O 2 Δ r H 2 9 8 o = + 1 7 9 , 2   k J .

Quảng cáo

Trả lời:

verified Giải bởi Vietjack

- Phương trình hóa học của phản ứng nhiệt phân đá vôi là: C a C O 3 C a O + C O 2 .

- Biến thiên enthalpy của phản ứng nhiệt phân đá vôi là:

Δ r H 2 9 8 o = Δ f H 2 9 8 o ( C O 2 (   g ) ) + Δ f H 2 9 8 o ( C a O (   s ) ) Δ f H 2 9 8 o ( C a C O 3 (   s ) )

= 3 9 3 , 5 + ( 6 3 4 , 9 ) ( 1 2 0 7 , 6 ) = + 1 7 9 , 2   k J .

Vì phương trình nhiệt hóa học phải có trạng thái của các chất và nhiệt kèm theo của phản ứng nên phương trình nhiệt hóa học của phản ứng nhiệt phân đá vôi là:

C a C O 3 (   s ) C a O ( s ) + C O 2 (   g ) Δ r H 2 9 8 ° = + 1 7 9 , 2   k J .

Chọn C.

Câu hỏi cùng đoạn

Câu 2:

Ở một lò nung vôi công nghiệp, cứ sản xuất được 1 000 kg vôi sống cần dùng m kg than đá làm nhiên liệu. Biết rằng:

- Than đá chứa 84% carbon về khối lượng, còn lại là các tạp chất trơ.

- Có 50% lượng nhiệt tỏa ra từ nhiên liệu được hấp thụ để phân huỷ đá vôi.

Giá trị của m bằng bao nhiêu (làm tròn kết quả đến hàng đơn vị)?

A. 231.

B. 232.

C. 329.

D. 464.

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

Xét: C a C O 3 ( s )     C a O ( s )   +   C O 2 ( g )   ( 1 )

Δ r H 2 9 8 0 ( 1 ) = = 3 9 3 , 5 + ( 6 3 4 , 9 ) ( 1 2 0 7 , 6 ) = + 1 7 9 , 2   k J .

Xét: C ( s )   +   O 2 ( g )     C O 2 ( g )   ( 2 )

Δ r H 2 9 8 0 ( 2 ) = 3 9 3 , 5 k J .

Bảo toàn năng lượng: 1 7 9 , 2 . 1 0 0 0 5 6 = 5 0 1 0 0 . 8 4 1 0 0 . 3 9 3 , 5 . m 1 2 m = 2 3 2 , 3 4 7 tấn.

Làm tròn đến hàng đơn vị: 232 tấn.

Chọn B.

Câu 3:

Đốt cháy 1 kg than đá tỏa ra một lượng nhiệt khoảng 25000 kJ, 60% lượng nhiệt này được sử dụng trực tiếp bởi phản ứng nhiệt phân đá vôi. Biết công suất của lò nung vôi là 420 tấn vôi sống/ngày. Khối lượng than đá (tính theo tấn) cần sử dụng trong một ngày là

A. 53,76 tấn.

B. 224 tấn.

C. 89,6 tấn.

D. 420 tấn.

Xem lời giải

verified Giải bởi Vietjack

- Phản ứng nhiệt phân 1 mol đá vôi hay tạo ra 1 mol CaO cần được cung cấp lượng nhiệt là 179,2kJ.

- Để sản xuất 420 tấn vôi sống/ngày tương đương 4 2 0 . 1 0 6 5 6 = 7 5 . 1 0 5 mol CaO thì cần một lượng nhiệt là: 7 5 . 1 0 5 . 1 7 9 , 2 = 1 3 4 4 . 1 0 6 k J .

- Lượng nhiệt trên được cung cấp bởi than đá, nhưng chỉ tương ứng với 60% nhiệt mà than đá tỏa ra. Vậy lượng nhiệt ban đầu mà than đá có thể cung cấp là:  1 3 4 4 . 1 0 6 : 6 0 % = 2 2 4 . 1 0 7 k J .

- Khối lượng than đá cần đốt cháy là:  2 2 4 . 1 0 7 : 2 5 0 0 0 = 8 9 , 6 . 1 0 3 k g .

Chọn C.

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

Lời giải

Dựa vào hình vẽ xác định được thể tích K M n O 4 đã dùng cho chuẩn độ là 3mL.

Phương trình hóa học của phản ứng chuẩn độ:

1 0 F e S O 4   +   2 K M n O 4   +   8 H 2 S O 4     5 F e 2 ( S O 4 ) 3   +   K 2 S O 4   +   2 M n S O 4 +   8 H 2 O

Theo phương trình hóa học ta có:

n F e S O 4 = 5 . n K M n O 4 C F e S O 4 . V F e S O 4 = 5 . C K M n O 4 . V K M n O 4 C F e S O 4 = 5 . C K M n O 4 . V K M n O 4 V F e S O 4 = 5 . 0 , 0 2 . 3 1 0 = 0 , 0 3 M .

Chọn C.

Câu 2

A.

N a C l ,   H C l ,   K 2 S ,   C a O .

B.

N a C l ,   C a C l 2 ,   B a O ,   K I .

C.

N O 2 ,   H N O 3 ,   N a C l ,   H C l .

D.

P C l 3 ,   N a H ,   C a O ,   K I .

Lời giải

Dựa vào thành phần các nguyên tố hóa học có trong mỗi hợp chất có thể phân loại một cách định tính hợp chất đó thuộc loại liên kết cộng hóa trị hay liên kết ion.

Liên kết trong các hợp chất N a C l ,   C a C l 2 ,   B a O ,   K I được hình thành bởi sự kết hợp giữa kim loại điển hình và phi kim điển hình nên là liên kết ion. Vậy các hợp chất N a C l ,   C a C l 2 ,   B a O ,   K I có cùng bản chất liên kết hóa học.

Chọn B.