Tiêu đề CĐ28.1. BÀI TẬP THỰC TẾ HÓA HỌC TRONG ĐỀ THI MỚI - FILE HS.pdf ✅

TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HSG HÓA 9 BÀI TẬP THỰC TẾ HÓA HỌC – PHẦN VÔ CƠ Câu 1. Một vết nứt trên đường ray tàu hỏa có thể tích 3 6,72 cm . Dùng hỗn hợp tecmit Al và Fe O2 3 theo tỉ lệ mol tương ứng 2: 1) để hàn vết nứt trên. Biết: lượng Fe cần hàn cho vết nứt bằng 79% lượng Fe sinh ra; khối lượng riêng của sắt là 3 7,9gam / cm ; chỉ xảy ra phản ứng khử Fe O2 3 thành Fe với hiệu suất của phản ứng bằng 96%. Khối lượng của hỗn hợp tecmit tối thiểu cần dùng là bao nhiêu gam? Câu 2. Sử dụng vôi sữa là phương pháp phổ biến để xử lý khí thải SO2 . Với sản phẩm thu 90% khí SO2 theo phương trình hóa học: Ca(OH) SO CaSO H O 2 2 3 2    . CaSO3 bị oxi hóa hoàn toàn thành CaSO4 dưới tác dụng của O2 . Sau đó, CaSO4 được lọc tách, làm sạch, nung khô và thu hồi dưới dạng thạch cao thương phẩm 2CaSO 2H O 4 2   với hiệu suất 80% . Một nhà máy trong một ngày thải ra 3 2000 m (đkc) khí thải chứa 1% về thể tích là SO2 . Bằng phương pháp trên, tính khối lượng 4 2 (kg)2CaSO 2H O  thu được trong 30 ngày. Câu 4. 1. Trong công nghiệp, axit nitric được sản xuất từ amoniac theo sơ đồ sau: NH3 (1) NO (2) NO2 (3) HNO3 a. Viết phương trình hóa học cho sơ đồ phản ứng trên. b. Để sản xuất 10 tấn axit nitric nồng độ 60% cần dùng bao nhiêu tấn amoniac? Biết rằng sự hao hụt amoniac trong quá trình sản xuất là 4%. Câu 5. 1. Cho đoạn thông tin: Trong các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt thì khâu cuối cùng của việc xử lí nước là khử trùng nước. Một trong các phương pháp khử trùng nước đang được dùng phổ biến ở nước ta là dùng khí chlorine. Lượng chlorine được bơm vào nước trong bể tiếp xúc theo tỉ lệ 5 gam/m3 , một phần khí chlorine tan trong nước và một phần tác dụng với nước thu được hydrochloric acid và acid kém bền là hypochlorous acid (HClO). Trong công nghiệp, khí chlorine được sản xuất từ phản ứng điện phân dung dịch sodium chloride, thu được sodium hydroxide, khí chlorine và một khí nhẹ hơn không khí. Nếu không có màng ngăn thì sau điện phân thu được các muối của hydrochloric acid và hypochlorous acid. Thực hiện các yêu cầu sau: a) Sáng sớm khi mở vòi nước để rửa mặt, thỉnh thoảng Mai ngửi thấy nước có mùi xốc khó chịu, nhưng sau một thời gian, không còn mùi đó nữa. Em hãy giải thích hiện tượng trên? b) Chlorine là một khí độc, nếu dùng nước máy chứa hàm lượng chlorine vượt quá mức cho phép sẽ ảnh hưởng đến sức khỏe. Để dùng nước máy an toàn thì chúng ta thực hiện như thế nào trong các phương án sau (ghi nên hoặc không nên sau mỗi ý):

TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HSG HÓA 9 Câu 7. Để xác định nồng độ mol của một dung dịch FeSO4 (dung dịch X), một nhóm học sinh lớp 9B thực hiện thí nghiệm như sau: - Bước 1: Lấy 20,00 mL dung dịch X cho vào bình tam giác, sau đó acid hóa bằng H2SO4 loãng, dư. - Bước 2: Cân cẩn thận 3,16 gam KMnO4 rồi hòa vào nước để được 100 mL dung dịch. - Bước 3: Nhỏ từ từ từng giọt dung dịch KMnO4 trên vào bình tam giác, vừa nhỏ vừa khuấy đều đến khi dung dịch trong bình tam giác bắt đầu xuất hiện màu tím thì thấy thể tích dung dịch KMnO4 đã phản ứng là 8,50 mL. Hãy viết phương trình hóa học và xác định nồng độ mol của dung dịch X. Câu 8. Trong nông nghiệp ammonium sulfate ((NH4)2SO4) được sử dụng làm phân bón gọi là đạm một lá. Nó thích hợp bón cho các loại đất có tính kiềm. Để sản xuất ammonium sulfate trong công nghiệp người ta tiến hành quy trình từ nguyên liệu NH3, CO2 và CaSO4.2H2O theo 2 giai đoạn như sau: Giai đoạn 1: Hấp thụ khí NH3 vào bể chứa nước và sục khí CO2 ở áp suất cao, thu được dung dịch (NH4)2CO3 theo phương trình sau: 2NH3 + CO2 + H2O  (NH4)2CO3 Giai đoạn 2: Cho thạch cao CaSO4.2H2O vào dung dịch (NH4)2CO3 để thực hiện phản ứng hóa học. (NH4)2CO3 + CaSO4.2H2O  (NH4)2SO4 + CaCO3 + 2H2O Tách lấy phần dung dịch, làm bay hơi nước thu được tinh thể (NH4)2SO4. Biết hiệu suất của giai đoạn 1, 2 lần lượt là 80% và 90%. Muốn điều chế được 10,56 tấn (NH4)2SO4 thì cần dùng ít nhất bao nhiêu tấn mỗi chất NH3, CO2 và CaSO4.2H2O. Câu 9. Thành phần dịch vị dạ dày gồm 95% là nước, enzyme và hydrochloric acid. Sự có mặt của hydrochloric acid làm cho pH của dịch vị trong khoảng từ 2 - 3. Khi độ acid trong dịch vị dạ dày tăng thì dễ bị ợ chua, ợ hơi, ói mửa, buồn nôn, loét dạ dày, tá tràng. Để làm giảm bớt lượng acid dư trong dịch vị dạ dày người ta thường cho bệnh nhân uống thuốc muối dạ dày “NABICA” từng lượng nhỏ và cách quãng. Viết phương trình phản ứng xảy ra và giải thích vì sao khi uống “NABICA” ta nên uống từng Câu 10. 1. Dùng chlorine để khử trùng nước sinh hoạt là một phương pháp rẻ tiền và dễ sử dụng. Lượng một loại chlorine được bơm vào nước trong bể để tiếp xúc theo tỉ lệ 5 g/m3 . Nếu với dân số Hà Nội là 8,5 triệu người (theo thống kê META tổng hợp tính tới tháng 02 năm 2022), mỗi người trung bình dùng 300 lít nước trong 1 ngày, thì các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt cần dùng bao nhiêu kg chlorine mỗi ngày cho việc xử lí nước? 2. Hiện nay người ta sản xuất ammonia bằng cách chuyển hoá có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí methane (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng điều chế H2: o t , xt CH + 2H O CO + 4H 4 2 2 2   (1)
TÀI LIỆU BỒI DƯỠNG HSG HÓA 9 Phản ứng loại O2 để thu N2: o t CH + 2O CO + 2H O 4 2 2 2  (2) Phản ứng tổng hợp NH3: o t , p, xt 2 2 3 3H + N 2NH   (3) a) Để sản xuất khí ammonia, nếu lấy 841,4 m3 không khí (chứa 21,03% O2; 78,02% N2, còn lại là khí hiếm theo thể tích), thì cần phải lấy bao nhiêu m3 khí methane và bao nhiêu m3 hơi nước để có đủ lượng N2 và H2 theo tỉ lệ 1:3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp ammonia. Giả thiết các phản ứng (1), (2) đều xảy ra hoàn toàn và các thể tích khí đo ở cùng điều kiện. b) Trong công nghiệp, người ta điều chế phân đạm urea bằng cách cho ammonia (NH3) tác dụng với carbon dioxide (CO2) ở nhiệt độ 180 – 200 oC, khoảng 200 atm. Biết hiệu suất phản ứng là 70%, vậy để sản xuất được 6 tấn urea cần phải sử dụng bao nhiêu m 3 khí NH3 và bao nhiêu m 3 khí CO2 (đkc)? 3. Nồng độ tối đa cho phép của PO4 3- theo tiêu chuẩn nước của WHO là 0,35 mg/L. Để đánh giá sự nhiễm PO4 3- của nước máy sinh hoạt ở một thành phố, người ta lấy 5,0 lít nước đó cho tác dụng với BaCl2 dư thì tạo ra 3,606.10-3 gam kết tủa. Xác định nồng độ PO4 3- trong nước máy. Nồng độ PO4 3- có vượt quá giới hạn cho phép hay không? Câu 11: Mỗi năm cả thế giới cần đến hàng trăm triệu tấn sulfuric acid. Trong đó, gần 50% lượng acid được dùng để sản xuất phân bón như ammonium sulfate, calcium dihydrogenphosphate (Ca(H2PO4)2), ... Acid này còn được sử dụng trong sản xuất chất tẩy rửa, sơn, phẩm màu, thuốc trừ sâu, giấy, chế hoá dầu mỏ,...Trong công nghiệp, sulfuric acid 98% được sản xuất từ sulfur theo quy trình tiếp xúc, sử dụng thiết bị phản ứng dòng liên tục, mô tả trong hình dưới đây. a. Số oxi hóa của Sulfur thay đổi như thế nào trong 3 giai đoạn trên ? b. Nêu cách pha loãng dung dịch sulfuric acid đặc để đảm bảo an toàn lao động? c. Từ năm 1970 đến nay, do những quy định nghiêm ngặt của quốc tế về bảo vệ môi trường, dây chuyền tiếp xúc đơn (Hiệu suất chuyển hóa SO2 là 98%) dần dần bị loại bỏ và thay vào đó là dây chuyền tiếp xúc kép với hiệu suất chuyển hóa SO2 đạt 99,8% làm giảm lượng khí thải ra môi trường. Một nhà máy áp dung quy trình sản xuất tiếp xúc kép sản xuất 10 tấn dung dịch H2SO4 98% /ngày thì thể tích (m3 ) SO2 ở điều kiện chuẩn (ĐKC) thải ra môi trường giảm đi bao nhiêu so với sản xuất theo quy trình sản xuất tiếp xúc đơn ?