Nhà máy chế biến thực phẩm tại thị xã Sơn Tây có dây chuyền sản xuất glucozơ từ tinh bột sắn. Hiệu suất của phản ứng tạo glucozơ là 80% và trong bột sắn có 90% tinh bột. a)   Nếu công suất của nhà máy là 180 000 tấn glucozơ/năm và không tận dụng sản phẩm thừa thì lượng chất thải xả ra môi trường là bao nhiêu ? b)    Thực tế, người ta đã thu hồi phần thừa ra để sản xuất cồn y tế (cồn 70°). Tính thể tích cồn y tế tối đa có thể sản xuất được nếụ tận dụng được 80% lượng phế thải. Cho khối lượng riêng của etanol bằng 0,8 g/ml và của nước bằng 1 g/ml. Việc sản xuất này có gây ra sự ô nhiễm nào không ?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

(C₆H₁₀O₅)_n ⟶ n C₆H₁₂O₆

180000 tấn glucozo cần 162000 tấn tinh bột tương ứng với 180000 tấn bột sắn

Lượng bột sắn thực tế cần dùng là: ($\frac{\mathrm{180000.100)\; :}}{80}$ (tấn)

Lượng chất thải ra: 225000- 162000= 63000 (tấn)

Trong 63 000 tấn chất thải có 45 000 tấn bột sắn.

b) Trong 45 000 tấn bột sắn thải ra có 40 500 tấn tinh bột.

(C₆H₁₀O₅)_n ⟶ nC₆H₁₂O₆ ⟶ 2nC₂H₅OH+ 2nCO₂

Theo sơ đồ, số mol etanol là 5.10⁸ mol.

Do hiệu suất tận dụng 80%, nên số mol etanol thu được là 4.10⁸ mol.

Khối lượng etanol nguyên chất : 184.10⁸ g.

Thể tích etanol nguyên chất : 230.10⁸ ml.

Thể tích cồn 70° : 328,57.10⁸ ml = 328,57.10⁵ lít.

Chất gây ô nhiễm : khí CO₂. Khắc phục : dùng CO₂ sản xuất sođa, bình chữa cháy ; NaHCO₃ sản xuất thuốc giảm đau dạ dày,…

Trong tự nhiên hidro chủ yếu tồn tại 2 đồng vị 11H và 12H (còn gọi là đơteri, kí hiệu là D). Nước tự nhiên tồn tại dạng nước bán nặng (HOD) và nước thường (H2O). Để tách được 1 gam nước bán nặng cần lấy bao nhiêu gam nước tự nhiên? Cho biết nguyên tử khối của oxi là 16, nguyên tử khối của hidro là 1,008.

Nâng cao - Tự luận

Đáp án:

Gọi x là hàm lượng % về số nguyên tử ₁¹H, vậy hàm lượng % về số nguyên tử của ₁²H là (100 – x).

Tính ra x = 99,2%

Vậy cứ 1000 phân tử nước tự nhiên thì có 992 phân tử nước thường và 8 phân tử nước bán nặng.

Ta có M_DOH = 19.

Vậy 1 gam nước bán nặng có 1/19 = 5,26.10^-2 (mol).

Để tách được 5,26.10^-2 mol nước bán nặng cần số mol nước tự nhiên là:

5,26. 10^-2. 1000/8 = 6,58 (mol)

M_{nước tự nhiên} = 1,008.2 + 16 = 18,016.

Khối lượng nước cần dùng là: 6,58.18,016 = 118,55 (gam).

Muốn dập tắt ngọn lửa trên người hoặc ngọn lửa do xăng dầu cháy, người ta thường trùm vải dày hoặc phủ cát lên ngọn lửa, mà không dùng nước. Giải thích vì sao?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Không dùng nước là vì xăng dầu không tan trong nước, có thể làm cho đám cháy lan rộng. Thường trùm vải dày hoặc phủ lớp cát lên ngọn lửa để cách li ngọn lửa và không khí - đó là một trong hai điều kiện dập tắt đám cháy.

Trong phòng thí nghiệm có các hóa chất NaCl, MnO2, NaOH và H2SO4 đặc, ta có thể điều chế nước Gia – ven không? Viết các phương trình phản ứng.

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Điều chế axit HCl từ NaCl, H₂SO₄ đặc, H₂O:

NaCl + H₂SO₄ --t⁰--> NaHSO₄ + HCl

Hấp thụ khí hidro clorua vào nước được dung dịch axit HCl.

- Từ axit HCl và MnO₂ điều chế Cl₂:

MnO₂ + 4HCl → MnCl₂ + 2H₂O + Cl₂

- Từ Cl₂ và dung dịch NaOH điều chế nước Gia – ven.

Cl₂ + 2NaOH → NaCl + NaClO + H₂O.

Cho công thức hóa học của các chất sau: a) Khí clo Cl2. b) Khí metan CH4. c) Kẽm clorua ZnCl2. d) Axit sunfuric H2SO4. Hãy nêu những gì biết được từ mỗi chất

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

a) Khí Cl₂:

- Khí clo do nguyên tố clo tạo ra

- Có 2 nguyên tử clo trong một phân tử khí Cl₂

- Phân tử khối: 35,5 x 2 = 71 đvC.

b) Khí CH₄:

- Khí CH₄ do 2 nguyên tố H và C tạo ra.

- Có 1 nguyên tử cacbon và 4 nguyên tử H trong một phân tử CH₄

- Phân tử khối : 12 + 1.4 = 16 đvC

c) Kẽm clorua ZnCl₂:

- Kẽm clorua do hai nguyên tố là Zn và Cl tạo ra.

- Có 1 nguyên tử Zn và 2 nguyên tử Cl trong 1 phân tử ZnCl₂

- Phân tử khối: 65 + 35,5 x 2 = 136 đvC

d) Axit sunfuric H₂SO₄:

- Axit sunfuric do ba nguyên tố là H, S và O tạo ra

- Có 2 nguyên tử H, 1 nguyên tử S và 4 nguyên tử O trong 1 phân tử H₂SO₄

- Phân tử khối bằng: 2 x 1 + 32 + 16 x 4 = 98 đvC