Đề bài
Một lò vôi thủ công ở Thái Bình sản xuất được 5 tấn vôi sống/mẻ. Hỏi công nhân cần cho vào lò bao nhiêu tấn đá vôi/mẻ. Biết hiệu suất của phản ứng là 90%, hàm lượng CaO trong vôi là 85%.
Lời giải chi tiết
Khối lượng CaO trong vôi là:
\[\eqalign{
& {m_{CaO}} = 5.{{85} \over {100}} = 4,25\,\,[\text{tấn} ] \cr
& \Rightarrow {n_{CaO}} = {{4,25} \over {56}}\,\,[\text{tấn} \,mol] \cr} \]
Phương trình hóa học:
\[\eqalign{
& \,\,\,\,\,\,\,\,\,\,CaC{O_3}{\,^{}}\,\,\to CaO\,\,\,\,\,\,\,\, + \,\,\,\,\,\,\,C{O_2} \cr
& \text{phản ứng}\,\,\,\,\,\;\;\;\;\;\;{{4,25} \over {56}}\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\,\, \leftarrow \,\,{{4,25} \over {56}}\,\,\,\,\,\,\,\,[\text{tấn} \,mol] \cr
& \Rightarrow {n_{CaC{O_3}[pu]\,\,\,}} = \,{{4,25} \over {56}}\,\,[\tan \,mol] \cr
& H = {{{n_{CaC{O_3}\,\,[pu]}}} \over {{n_{CaC{O_3}\,\,[b{\rm{d}}]}}}}\,.100 \cr
& \Rightarrow {n_{CaC{O_3}\,\,[b{\rm{d}}]}} = {{100} \over H}.{n_{CaC{O_3}\,\,[pu]}}\,\, = {{100} \over {90}}.{{4,25} \over {56}}\,\,\,[\text{tấn} \,mol] \cr} \]
Khối lượng đá vôi cần dùng là:
\[{m_{CaC{O_3}\,\,[bd]}}\,\, = \,100.\left[ {\dfrac{{100}}{{90}}.\dfrac{{4,25}}{{56}}} \right]\approx 8,43\,[\text{tấn} ]\]