碳酸鈣加熱至 $800^{\circ}$ C 時，可分解成氧化鈣及二氧化碳之化學反應，在此溫度下其平衡常數（ $K_{p}$ ）為 1.16。若有一碳酸鈣樣品（31.3 g）置於 10 L 樣品瓶中加熱至 $800^{\…

Question

碳酸鈣加熱至 $800^{\circ}$ C 時，可分解成氧化鈣及二氧化碳之化學反應，在此溫度下其平衡常數（ $K_{p}$ ）為 1.16。若有一碳酸鈣樣品（31.3 g）置於 10 L 樣品瓶中加熱至 $800^{\circ}$ C，有多少百分比的碳酸鈣將達到化學平衡？
(A) 21.8%
(B) 42.1%
(C) 56.5%
(D) 100%

Accepted Answer

正確答案為 B。 利用理想氣體方程式求出平衡時二氧化碳的莫耳數，再與碳酸鈣初始莫耳數相比即可得分解百分比。 (A) 計算過程中可能誤用氣體常數或溫度換算錯誤，導致求得之二氧化碳莫耳數偏小，得出錯誤百分比。 (B) 正確將溫度換算為絕對溫度 1073 K，利用 $PV=nRT$ 求得 $CO_2$ 約 0.132 mol，除以初始 0.313 mol 即得 42.1%。

碳酸鈣加熱至 $80 0^{\circ}$ C 時，可分解成氧化鈣及二氧化碳之化學反應，在此溫度下其平衡常數（ $K_{p}$ ）為 1.16。若有一碳酸鈣樣品（31.3 g）置於 10 L 樣品瓶中加熱至 $80 0^{\circ}$ C，有多少百分比的碳酸鈣將達到化學平衡？

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