1-1. На основании термохимического уравнения разложения карбоната кальция СаСО3 (тв.) = СаО (тв.) + СO2 (г.) - 157 кДж рассчитайте, какое количество теплоты необходимо затратить для разложения: а) 2,5 моль; б) 10 г; в) 1 кг карбоната кальция.

По термохимическому уравнению

CaCO₃(тв.) = CaO(тв.) + CO₂(г.) − 157 кДж

видно, что на разложение 1 моль CaCO₃ требуется затратить 157 кДж теплоты.

То есть:

ν(CaCO₃) = 1 моль → Q = 157 кДж

Дальше используем пропорцию или формулу:

Q = 157 · ν

где
Q — количество теплоты в кДж,
ν — количество вещества CaCO₃ в моль.

а) Для 2,5 моль CaCO₃

По формуле:

Q = 157 · 2,5 = 392,5 кДж

Ответ: 392,5 кДж.

б) Для 10 г CaCO₃

Сначала найдём количество вещества.

Молярная масса карбоната кальция:

M(CaCO₃) = 40 + 12 + 3·16 = 100 г/моль

Тогда:

ν = m / M = 10 / 100 = 0,1 моль

Теперь найдём количество теплоты:

Q = 157 · 0,1 = 15,7 кДж

Ответ: 15,7 кДж.

в) Для 1 кг CaCO₃

Переведём массу в граммы:

1 кг = 1000 г

Находим количество вещества:

ν = m / M = 1000 / 100 = 10 моль

Теперь количество теплоты:

Q = 157 · 10 = 1570 кДж

Ответ: 1570 кДж.

Итоговые ответы:

а) 392,5 кДж
б) 15,7 кДж
в) 1570 кДж

Следовательно, чем больше количество карбоната кальция, тем больше теплоты нужно затратить на его разложение, так как тепловой эффект реакции прямо пропорционален количеству вещества.