Cho phương trình hoá học của phản ứng nung vôi và đốt cháy methane sau:
(1) CaCO3(s) ⟶ CaO(s) + CO2(g)
(2) CH4(g) + 2O2(g) ⟶ CO2(g) + 2H2O(g)
Biết nhiệt tạo thành của các chất ở điều kiện chuẩn được cho trong bảng sau:
Chất….. CH4(g)… CO2(g)… H2O(g)… CaCO3(s)… CaO(s)
(kJ/mol).. −74,6… −393,5… −241,8…… -1207….. -635
Ở điều kiện chuẩn, để cung cấp nhiệt cho phản ứng nhiệt phân 1 tấn CaCO3 theo phương trình (1), cần phải đốt cháy hoàn toàn m kg CH4 theo phương trình (2). Giả thiết hiệu suất các quá trình đều bằng 100%. Giá trị của m là bao nhiêu (làm tròn đến hàng phần mười)?.
Câu trả lời tốt nhất
(1) = −393,5 – 635 – (-1207) = 178,5 kJ
(2) = -393,5 – 241,8.2 – (-74,6) = -802,5 kJ
Quá trình trao đổi nhiệt:
178,5.1000/100 = 802,5.mCH4/16 —> mCH4 = 35,6 kg