Сколько теплоты потребуется для разложения 1.5 кг карбоната кальция, соответствующего реакции CaCO3 -> CaO

Хорошо, решим данную задачу пошагово.

Шаг 1: Найдем молярную массу карбоната кальция (CaCO3).
Карбонат кальция состоит из атома кальция (Ca), атома углерода (C) и трех атомов кислорода (O). Чтобы найти молярную массу карбоната кальция, нужно сложить молярные массы всех его элементов.

Молярная масса кальция (Са) составляет около 40.08 г/моль.
Молярная масса углерода (С) составляет примерно 12.01 г/моль.
Молярная масса кислорода (О) составляет около 16.00 г/моль.

Таким образом, молярная масса карбоната кальция будет равна:
\(40.08 + 12.01 + (16.00 \times 3) = 100.09\) г/моль.

Шаг 2: Найдем количество молей карбоната кальция.
Мы знаем массу карбоната кальция (1.5 кг), и мы хотим найти количество молей. Для этого мы разделим массу на молярную массу:
\[n = \frac{m}{M}\]
где \(n\) - количество молей, \(m\) - масса, \(M\) - молярная масса.

Для нашего случая:
\[n = \frac{1.5 \, \text{кг}}{100.09 \, \text{г/моль}} = 0.01499 \, \text{моль} \approx 0.015 \, \text{моль}\]

Шаг 3: Реакция разложения карбоната кальция и соотношение веществ в реакции.
У нас дана реакция: CaCO3 -> CaO + CO2
Это означает, что при разложении одной моли карбоната кальция получается одна моль оксида кальция и одна моль диоксида углерода.

Шаг 4: Найдем количество молей оксида кальция и диоксида углерода.
Так как соотношение веществ в реакции 1:1:1, то получим:
Количество молей оксида кальция = количество молей карбоната кальция = 0.015 моль.
Количество молей диоксида углерода = количество молей карбоната кальция = 0.015 моль.

Шаг 5: Рассчитаем количество теплоты, необходимой для разложения 1.5 кг карбоната кальция.
Разложение 0.015 моль карбоната кальция выпустит определенное количество теплоты (энергии). Давайте предположим, что освобождение энергии происходит без потери и без поглощения энергии другими веществами в реакции.

Чтобы найти количество теплоты, мы умножим количество молей на энергию, выделяющуюся при разложении одной моли карбоната кальция. Давайте примем, что энергия, выделяющаяся при разложении 1 моля карбоната кальция, равна 178.3 кДж.

Таким образом, количество теплоты, необходимое для разложения 1.5 кг карбоната кальция, составляет:
Количество теплоты = (количество молей карбоната кальция) * (энергия, выделяющаяся при разложении 1 моля карбоната кальция)

Количество теплоты = 0.015 моль * 178.3 кДж/моль.

Шаг 6: Выполним рассчеты.
\[0.015 \, \text{моль} \times 178.3 \, \text{кДж/моль} = 2.675 \, \text{кДж}\]
или
\[2.675 \, \text{кДж} \times 1000 = 2675 \, \text{Дж}\]

Таким образом, для разложения 1.5 кг карбоната кальция, требуется 2675 Дж теплоты.

Вот и все! Если у вас возникнут дополнительные вопросы, пожалуйста, не стесняйтесь задавать.