Để tính hiệu suất phản ứng nhiệt phân CaCO3, trước tiên, ta cần biết phản ứng chính xảy ra khi nung CaCO3:

\[ \text{CaCO}_3 (s) \rightarrow \text{CaO} (s) + \text{CO}_2 (g) \]

Theo phương trình, 1 mol CaCO3 sản phẩm tạo ra 1 mol CaO. Khối lượng mol của CaCO3 là 100 g/mol, khối lượng mol của CaO là 56 g/mol.

Để tính toán, trước tiên xác định khối lượng CaCO3 trong 500 g đá vôi:

\[
\text{Khối lượng CaCO}_3 = 500 \, g \times 80\% = 400 \, g
\]

Tiếp theo, tính số mol của CaCO3:

\[
\text{Số mol CaCO}_3 = \frac{400 \, g}{100 \, g/mol} = 4 \, mol
\]

Vì phản ứng nhiệt phân tạo ra số mol của CaO tương đương số mol CaCO3, nên khối lượng CaO thu được từ 4 mol CaCO3 là:

\[
\text{Khối lượng CaO} = 4 \, mol \times 56 \, g/mol = 224 \, g
\]

Dựa trên dữ liệu được cho, sau khi nung, khối lượng chất rắn thu được là 78% khối lượng trước khi nung (tức là 500 g):

\[
\text{Khối lượng sản phẩm (CaO + tạp chất)} = 500 \, g \times 78\% = 390 \, g
\]

Khối lượng tạp chất trơ không thay đổi, chỉ có CaO là sản phẩm của phản ứng. Do đó:

\[
\text{Khối lượng CaO} + \text{Khối lượng tạp chất} = 390 \, g
\]

Giả sử khối lượng tạp chất là \( m_{tạp chất} \):

\[
224 \, g + m_{tạp chất} = 390 \, g \Rightarrow m_{tạp chất} = 390 \, g - 224 \, g = 166 \, g
\]

Bây giờ, ta sẽ tính hiệu suất của phản ứng. Hiệu suất phản ứng được tính bằng tỷ lệ giữa khối lượng CaO thu được thực tế so với khối lượng CaO lý thuyết có thể tạo ra:

\[
\text{Hiệu suất} = \frac{\text{Khối lượng CaO thu được thực tế}}{\text{Khối lượng CaO lý thuyết}} \times 100\%
\]

Thay số vào công thức:

\[
\text{Hiệu suất} = \frac{224 \, g}{224 \, g} \times 100\% = 100\%
\]

Do đó, hiệu suất phản ứng nhiệt phân CaCO3 trong trường hợp này là **100%**.