Đá vôi (có chứa CaCO3) là thành phần chính có trong các loại đá được dùng trong xây dựng do có khả năng chịu nhiệt, chịu lực tốt. Calcium carbonate có thể bị phân hủy theo phương trình hóa học (1) như sau:
CaCO3(s) → CaO(s) + CO2(g) (1)
Phản ứng (1) là phản ứng thu nhiệt mạnh. Lượng nhiệt cung cấp cho phản ứng phân hủy đá vôi được lấy từ quá trình đốt cháy hoàn toàn carbon theo phương trình hóa học (2):
C(s) + O2(g) → CO2(g) (2)
Xét các phản ứng ở điều kiện chuẩn và hiệu suất của các phản ứng đều là 100%. Tính khối lượng CaO(s) (theo tấn, làm tròn kết quả đến hàng phần trăm) sản xuất được khi đốt cháy hoàn toàn 1 tấn C(s). Biết 90% lượng nhiệt tỏa ra từ phản ứng (2) được cung cấp cho phản ứng (1) và các giá trị nhiệt tạo thành của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau:
Chất……. CaCO3(s)… CO2(g)… C(s)… O2(g)… CaO(s)
… -1207,6…. -393,5….. 0,0….. 0,0….. -634,9
Câu trả lời tốt nhất
(1) = -393,5 – 634,9 – (-1207,6) = 179,2 kJ
(1) = -393,5 kJ
Quá trình trao đổi nhiệt:
90%.393,5.mC/12 = 179,2mCaO/56
—> mCaO = 9,22 tấn