Câu 6.9 Bài 6 (trang 20, 21, 22) SBT Hóa 11: Bột đá vôi có thể được sử dụng để xử lí khí thải chứa sulfur dioxide từ các nhà máy điện đốt than và dầu mỏ

Câu hỏi/Đề bài:

Bột đá vôi có thể được sử dụng để xử lí khí thải chứa sulfur dioxide từ các nhà máy điện đốt than và dầu mỏ. Phương trình hoá học của phản ứng là:

CaCO₃(s) + SO₂(g) → CaSO₃(s) + CO₂(g)

a) Vì sao phản ứng trên được gọi là phản ứng khử sulfur trong khí thải?

b) Tính giá trị biến thiên enthalpy chuẩn của phản ứng trên theo số liệu giá trị enthalpy tạo thành chuẩn của các hợp chất trong bảng sau đây. Cho biết phản ứng có thuận lợi về mặt năng lượng không.

c) Trong phản ứng trên, vì sao đá vôi phải được dùng ở dạng bột?

d) Calcium sulfite (CaSO₃) thường được chuyển hoá thành thạch cao có công thức CaSO₄.2H₂O. Phản ứng hoá học chuyển CaSO₃ thành CaSO₄.2H₂O có thuộc loại phản ứng oxi hoá – khử không?

Hướng dẫn:

Dựa vào tính chất hóa học của SO2

Lời giải:

a) Vì S trong khí thải (SO₂) được thay thế bằng C (trong CO2).

b) Δ_rH^o₂₉₈ = Δ_fH^o₂₉₈ (CO₂) + Δ_fH^o₂₉₈ (CaSO₃) – Δ_fH^o₂₉₈ (SO₂) – Δ_fH^o₂₉₈ (CaCO₃)

= (-393,5) + (-1634,9) – (-296,8) – (-1207,6) = -524,0 kJ.

Phản ứng toả nhiệt nên thuận lợi về năng lượng.

c) Để tăng diện tích tiếp xúc giữa calcium carbonate với khí nhằm tăng tốc độ phản ứng.

d) Là phản ứng oxi hoá khử vì làm tăng số oxi hóa của sulfur từ +4 (trong CaSO₃) lên +6 (trong CaSO₄).