Bài 6 trang 217 SGK Hóa học 10 Nâng cao

Phản ứng nung vôi xảy ra như sau trong một bình kín: 

\(CaC{O_3}\left( r \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,CaO\left( r \right) + C{O_2}\left( k \right)\,  ;\,\,\,\Delta H = 178kJ\) 

Ở 820⁰C hằng số cân bằng K_c = 4,28.10^-3.

a) Phản ứng trên là tỏa nhiệt hay thu nhiệt?

b) Khi phản ứng đang ở trạng thái cân bằng, nếu biến đổi một trong những điều kiện sau đây thì hằng số cân bằng K_c có biến đổi không và biến đổi như thế nào? Giải thích.

- Thêm khí CO₂ vào.

- Lấy bớt một lượng CaCO₃ ra.

- Tăng dung tích của bình phản ứng lên.

- Giảm nhiệt độ của phản ứng xuống.

c) Tại sao miệng các lò nung vôi lại để hở? Nếu đậy kín xảy ra hiện tượng gì? Tại sao?

Giải

Phản ứng nông vôi: 

\(CaC{O_3}\left( r \right)\,\, \mathbin{\lower.3ex\hbox{$\buildrel\textstyle\rightarrow\over
{\smash{\leftarrow}\vphantom{_{\vbox to.5ex{\vss}}}}$}} \,\,CaO\left( r \right) + C{O_2}\left( k \right);\,\,\Delta H = 178kJ\)

a) Phản ứng trên là thu nhiệt.

b) – Khi thêm khí CO₂, hằng số cân bằng K_c tăng vì K_c = [CO₂].

- Lượng CaCO₃(r) không ảnh hưởng đến K_c.

- Khi tăng dung tích của bình phản ứng, K_c giảm vì [CO₂] giảm.

- Khi giảm nhiệt độ, cân bằng của phản ứng nung vôi chuyển dịch theo chiều nghịch. Nồng độ CO₂ giảm dần đến K_c giảm.

c) Miệng các lò nung vôi để hở vì làm như vậy áp suất khí CO₂ giảm, cân bằng chuyển dịch theo chiều thuận.

Nếu đậy kín, áp suất khí CO₂ tăng, cân bằng chuyển dịch theo chiều nghịch.

Giải thích : Áp dụng nguyên lý La Sơ-tơ-li-ê nên \({K_c} = \left[ {C{O_2}} \right]\)