Nescafé gần đây đã tung ra một lon cà phê tự hâm nóng. Để hâm nóng cà phê, một nút được nhấn để trộn các thành phần làm nóng - một dung dịch rất loãng của sodium/ postassium hydroxide và calcium oxide. Sau đó, lon sẽ làm ấm 210 mL (210 cm3) cà phê lên khoảng 40°C.
(a) Viết phương trình phản ứng giữa calcium oxide và nước.
(b) Với enthalpy chuẩn của sự tạo thành calcium hydroxie, calcium oxide và nước lần lượt là –1003, –635 và –286 kJ.mol– 1, hãy tính sự thay đổi số mol enthalpy chuẩn cho phản ứng trong (a).
(c) Giả sử nhiệt dung của cà phê bằng nhiệt dung của nước là 4,18 J.K–1.g–1, hãy tính năng lượng cần thiết để làm ấm 210 mL cà phê thêm 40°C.
(d) Từ đó tính khối lượng calcium oxide tối thiểu cần thiết trong lon để hoạt động như quy định.
-
-
-
-
Đáp án đúng:
HD: (a) CaO + H2O → Ca(OH)2 (1).
(b) 
= - 1003 – (-635) – (-286) = - 82 kJ.
(c) Để làm ấm 1 g thêm 1 °C cần 4,18 J.
⇒ 2,1 kg làm ấm thêm 40 °C cần 4,18 × 2,1× (40 + 273) J = 2747,51 J = 2,75kJ
(d) 1 mol CaO cung cấp 82 kJ.
⇒ Để cung cấp 35,1 kJ thì số mol CaO cần là 35,1 ÷ 82 mol = 0,428 mol.
⇒ Tương ứng khối lượng CaO tối thiểu yêu cầu là 56 × 0,428 = 24,0 g.
Số bình luận về đáp án: 8
(b)
= - 1003 – (-635) – (-286) = - 82 kJ.(c) Để làm ấm 1 g thêm 1 °C cần 4,18 J.
⇒ 2,1 kg làm ấm thêm 40 °C cần 4,18 × 2,1× (40 + 273) J = 2747,51 J = 2,75kJ
(d) 1 mol CaO cung cấp 82 kJ.
⇒ Để cung cấp 35,1 kJ thì số mol CaO cần là 35,1 ÷ 82 mol = 0,428 mol.
⇒ Tương ứng khối lượng CaO tối thiểu yêu cầu là 56 × 0,428 = 24,0 g.