Ответ:

Задание 6. Теплота разложения карбоната кальция

Дано:

  • Термохимическое уравнение: \( CaCO_3 = CaO + CO_2 - 178 \text{ кДж} \). (Примечание: знак минус перед \( Q \) означает, что на реакцию затрачивается энергия, а не выделяется.)
  • Масса карбоната кальция \( m(CaCO_3) = 20 \) г.

Найти: Количество теплоты \( Q_{затр} \), которое необходимо затратить.

Решение:

  1. Найдем молярную массу карбоната кальция \( (CaCO_3) \):
    \( M(CaCO_3) = M(Ca) + M(C) + 3 × M(O) = 40 + 12 + 3 × 16 = 40 + 12 + 48 = 100 \text{ г/моль} \)
  2. Рассчитаем количество вещества карбоната кальция:
    \[ n(CaCO_3) = \frac{m(CaCO_3)}{M(CaCO_3)} = \frac{20 \text{ г}}{100 \text{ г/моль}} = 0,2 \text{ моль} \]
  3. По термохимическому уравнению, для разложения 1 моль \( CaCO_3 \) необходимо затратить 178 кДж теплоты.
  4. Рассчитаем количество теплоты, необходимое для разложения 0,2 моль \( CaCO_3 \):
    \( Q_{затр} = n(CaCO_3) \cdot \text{энергия на 1 моль} = 0,2 \text{ моль} \cdot 178 \text{ кДж/моль} = 35,6 \text{ кДж} \)

Ответ: Для разложения 20 г карбоната кальция необходимо затратить 35,6 кДж теплоты.