已知:反應(yīng)CaCO3(s)CaO(s,生石灰)+CO2(g)  ΔH(298 K)=178.3 kJ·mol-1  ΔS(298.15 K)=169.6 J·mol-1·K-1

通過計算判斷此反應(yīng)在室溫下能否自發(fā)進行并粗略計算此反應(yīng)能自發(fā)進行的最低溫度。

解析:ΔH-TΔS=178.3 kJ·mol-1-298.15 K×169.6×10-3 kJ·mol-1·K-1=127.7 kJ·mol-1>0,因此室溫下反應(yīng)不能自發(fā)進行。

由于該反應(yīng)為吸熱的熵增加反應(yīng),所以升高溫度可使ΔH-TΔS<0,使反應(yīng)能自發(fā)進行。假定反應(yīng)焓變與熵變不隨溫度變化,當(dāng)T>ΔH/ΔS=178.3 kJ· mol-1/169.6×10-3 kJ·mol-1·K-1=1 051 K時,ΔH-TΔS<0,碳酸鈣的分解反應(yīng)能自發(fā)進行,即最低溫度為1 051 K。

答案:不能自發(fā)進行,1051 K

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:高中化學(xué) 來源: 題型:閱讀理解

(2011?天河區(qū)一模)如何降低大氣中CO2的含量及有效地開發(fā)利用CO2,已受到各國的普遍重視.
(1)目前工業(yè)上有一種方法是用CO2來生產(chǎn)燃料甲醇.為探究反應(yīng)原理,現(xiàn)進行如下實驗,在體積為1L的密閉容器中,充入1mol CO2和3mol H2,一定條件下發(fā)生反應(yīng):CO2(g)+3H2(g)?CH3OH(g)+H2O(g),△H=-49.0kJ/mol測得CO2和CH3OH(g)的濃度隨時間變化如圖所示.
①從反應(yīng)開始到平衡,氫氣的平均反應(yīng)速率v(H2)=
0.45
0.45
mol/(L?min).
②該反應(yīng)的平衡常數(shù)表達式為
k=
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)
k=
c(CH3OH)c(H2O)
c(CO2)c3(H2)

③其它條件不變,下列措施中能使
n(CH3OH)/n(CO2)增大的是
BC
BC

A.升高溫度                          B.再充入1mol CO2和3mol H2
C.將H2O(g)從體系中分離              D.充入He(g),使體系壓強增大
(2)CO2是典型的酸性氧化物,能轉(zhuǎn)化為其它物質(zhì).
①利用CO2可制得純堿,純堿溶液PH
大于
大于
7(填大于、等于、小于);原因是(用離子反應(yīng)方程式表示)
CO32-+H2OHCO3-+OH-
CO32-+H2OHCO3-+OH-

②一定溫度下,在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液,觀察到的現(xiàn)象是
有沉淀析出
有沉淀析出
;產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是
飽和碳酸溶液中存在CaCO3(ag)Ca2+(aq)+CO32-(aq),加入在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液,溶液中c(CO32-)增大,平衡向逆方向移動
飽和碳酸溶液中存在CaCO3(ag)Ca2+(aq)+CO32-(aq),加入在碳酸鈣飽和溶液中滴加飽和碳酸鈉溶液,溶液中c(CO32-)增大,平衡向逆方向移動

(3)在載人航天器的生態(tài)系統(tǒng)中,不僅要求分離除去CO2,還要求提供充足的O2.某種電化學(xué)裝置可實現(xiàn)如下轉(zhuǎn)化:2CO2=2CO+O2 ,CO可用作燃料.已知該反應(yīng)的陽極反應(yīng)為:4OH--4e-=O2↑+2H2O則陰極反應(yīng)式為:
CO2+2e-+H2O=CO+2OH-
CO2+2e-+H2O=CO+2OH-

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

(2011?下城區(qū)模擬)(1)三種弱酸HA、H2B、HC,電離常數(shù)的數(shù)值為1.8×10-5、5.6×10-11、4.9×10-10、4.3×10-7(數(shù)據(jù)順序已打亂),已知三種酸和它們的鹽之間能發(fā)生以下反應(yīng):
①HA+HB-(少量)=A-+H2B
②H2B(少量)+C-=HB-+HC
③HA(少量)+C-=A-+HC
則三種酸對應(yīng)的電離常數(shù)分別為(請?zhí)羁眨?BR>
HA H2B HC
Ka Ka1 Ka2 Ka
數(shù)值 1.8×10-5 4.3×10-7
5.6×10-11
5.6×10-11
4.9×10-10
4.9×10-10
(2)25℃時0.1mol?L-1的H2D水溶液中,用氫氧化鈉來調(diào)節(jié)溶液pH,得到含有H2D、HD-、D2-三種微粒的溶液.
①當(dāng)溶液的pH=7時,c(Na+)=
c(HD-)+2c(D2-
c(HD-)+2c(D2-
(填微粒間量的關(guān)系).
②當(dāng)c(Na+)=c(D2-)+c(HD-)+c(H2D)時溶液為
NaHD
NaHD
溶液(填物質(zhì)的化學(xué)式).
(3)如圖是某水溶液在pH從0至14的范圍內(nèi)H2CO3、HCO3-、CO32-三種成分平衡時的組成分?jǐn)?shù).
①下列敘述正確的是
CD
CD

A.此圖是1.0mol?L-1 碳酸鈉溶液滴定1.0mol?L-1 HCl溶液的滴定曲線
B.在pH分別為6.37及10.25時,溶液中c(H2CO3)=c(HCO3-)=c(CO32-
C.人體血液的pH約為7.4,則CO2在血液中多以HCO3-形式存在
D.若用CO2和NaOH反應(yīng)制取NaHCO3,應(yīng)控制溶液的pH,不宜過大或過小
②已知Ksp(CaCO3)=5.0×10-9,在10mL1mol?L-1 的Na2CO3溶液中,加入某濃度的鹽酸,調(diào)節(jié)溶液的pH=10.25,此時溶液的體積恰好為100mL,向該溶液中加入1mL1×10-4mol?L-1的CaCl2稀溶液,問是否有沉淀生成?
(填“是”或“否”)

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

根據(jù)已知條件,對物質(zhì)的性質(zhì)強弱判斷不正確的是(  )
A、已知HF的共價鍵鍵能比HCl大,說明穩(wěn)定性:HF>HCl
B、已知正反應(yīng)的活化能大于逆反應(yīng)的活化能,說明總能量:生成物>反應(yīng)物
C、已知  精英家教網(wǎng)+SO2+H2O→精英家教網(wǎng)+Na2SO3,說明給出質(zhì)子能力:HSO3->苯酚
D、已知CaCO3+SiO2
 高溫 
.
 
CaSiO3+CO2↑,說明非金屬性:硅>碳

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科目:高中化學(xué) 來源:2012-2013學(xué)年廣東省中山市高三上期末統(tǒng)一考試化學(xué)試卷(解析版) 題型:填空題

將磷肥生產(chǎn)中形成的副產(chǎn)物石膏(CaSO4·2H2O)轉(zhuǎn)化為硫酸鉀肥料和氯化鈣水合物儲熱材料,無論從經(jīng)濟效益、資源綜合利用還是從環(huán)境保護角度看都具有重要意義。以下是石膏轉(zhuǎn)化為硫酸鉀和氯化鈣的工藝流程示意圖。

(1)本工藝中所用的原料除CaSO4·2H2O、CaCO3、H2O外,還需要                   等原料。

(2)寫出石膏懸濁液中加入碳酸銨溶液后發(fā)生反應(yīng)的離子方程式:                  

(3)過濾Ⅰ操作所得濾液是(NH4)2SO4溶液。檢驗濾液中含有CO32的操作方法是:

_________________________________________________________________。

(4)若過濾I的濾液中的Ca2+濃度低于1.0×105 mol·L1時可認(rèn)為被沉淀完全。若要使Ca2+沉淀完全,則濾液中CO32離子的物質(zhì)的量濃度不得低于                   。

(已知:Ksp(CaCO3)=5.0×109

(5)寫出蒸氨過程中的化學(xué)方程式                                              。

(6)氯化鈣結(jié)晶水合物(CaCl2·6H2O)是目前常用的無機儲熱材料,選擇的依據(jù)是     。

a.熔點較低(29℃熔化)    b.能導(dǎo)電     c.能制冷     d.無毒

 

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