Đang tải... (xem toàn văn)
BÀI TẬP HÓA KT MT
BÀI TẬP HÓA KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG 1 Câu 1: what are the main features of the Cacbon cycle? This cycle shows that carbon may be present as gaseous atmospheric CO2, constituting a relatively small but highly significant portion of global carbon. Some of the carbon is dissolved in surface water and groundwater as HCO 3 - or molecular CO 2 . A very large amount of carbon is present in minerals, particularly calcium and magnesium carbonates such as CaCO 3 . Photosynthesis fixes inorganic C as biological carbon, represented as {CH 2 O}, which is a consituent of all life molecules. Another fraction of carbon is fixed as petroleum and natural gas, with a much larger amount as hydrocarbonaceous kerogen (the organic matter in oil shale), coal, and lignite, represented as C x H 2x . An important aspect of the carbon cycle is that it is the cycle by which solar energy is transferred to biological systems and ultimately to the geosphere and anthrosphere as fossil carbon and fossil fuels. Organic, or biological, carbon, {CH 2 O}, is contained in energy-rich molecules that can react biochemically with molecular oxygen, O 2 , to regenerate carbon dioxide and produce energy. This can occur biochemically in an organism through aerobic respiration, or it may occur as combustion, such as when wood or fossil fuels are burned. Câu 2: describe the role of organisms in the Nitrogen cycle. The production of gaseous N2 and N2O by microorganisms and the evolution of these gases to the atmosphere completes the nitrogen cycle through a process called denitrification. CHƯƠNG 2 Bài 1: Câu 1: Tính khối lượng phân tử gam và đương lượng gam của: a. NaNO 3 Khối lượng phân tử gam: M=85 1 Đương lượng gam:Đ=85(g/eq) b. MgCO 3 Khối lượng phân tử gam: M=84 Đương lượng gam:Đ=42(g/eq) c. CO 2 Khối lượng phân tử gam: M=44 Đương lượng gam:Đ=22(g/eq) d. K 2 HPO 4 Khối lượng phân tử gam: M=174 Đương lượng gam:Đ=87(g/eq) Câu 2:Tính khối lượng của KMnO 4 được chứa trong bình thể tích 2l với nồng độ 0,15M. n=0,15*2=0.3(mol) m=0,3*158=47,4(g) Câu 3:Một mẫu nước có nồng độ ion bicacbonat là 19mg/l,pH=9,5. Xác định độ kiềm tổng của mẫu nước này dưới dạng mg/l CaCO 3 . Vì 8,3<9,5<10 Nên dung dịch chứa HCO 3 - và CO 3 2- Độ kiềm=(118*50/61)+(19*50/30)=128,39(mg/lCaCO 3 ) Câu 4:Cân bằng các phản ứng sau: a. CaCl 2 +Na 2 CO 3 →CaCO 3 +NaCl CaCl 2 +Na 2 CO 3 →CaCO 3 +2NaCl b. Ca 3 (PO 4 ) 2 +H 3 PO 4 →Ca(H 2 PO 4 ) 2 Ca 3 (PO 4 ) 2 +4H 3 PO 4 →3Ca(H 2 PO 4 ) 2 c. MnO 2 +NaCl+H 2 SO 4 →MnSO 4 +H 2 O+Cl 2 +Na 2 SO 4 MnO 2 +2NaCl+2H 2 SO 4 →MnSO 4 +2H 2 O+Cl 2 +Na 2 SO 4 d. Ca(H 2 PO 4 ) 2 +NaHCO 3 →CaHPO 4 +Na 2 HPO 4 +H 2 O+CO 2 Ca(H 2 PO 4 ) 2 +2NaHCO 3 →CaHPO 4 +Na 2 HPO 4 +2H 2 O+2CO 2 Câu 5:Cần bao nhiêu mol H 2 SO 4 để khi phản ứng với CaCO 3 tạo ra 65g CaSO 4 . Phương trình phản ứng: H 2 SO 4 +CaCO 3 →CaSO 4 +H 2 O+CO 2 Số mol n H 2 SO 4 = n CaSO 4 =65/136=0,478(mol) Bài 2: Câu 1:Tính khối lượng phân tử gam và đương lượng gam của 2 a. BaSO 4 Khối lượng phân tử gam: M=233(g/mol) Đương lượng gam:Đ=116,5(g/eq) b. Na 2 CO 3 Khối lượng phân tử gam: M=106(g/mol) Đương lượng gam:Đ=53(g/eq) c. H 2 SO 4 Khối lượng phân tử gam: M=98(g/mol) Đương lượng gam:Đ=49(g/eq) d. Mg(OH) 2 Khối lượng phân tử gam: M=58(g/mol) Đương lượng gam:Đ=29(g/eq) Câu 2:Tính khối lượng của KMnO 4 được chứa trong bình thể tích 2l với nồng độ 0,15M. Số mol n=2*0,15=0,3(mol) Khối lượng m=0,3*158=47,4(g) Câu 3:Xác định độ cứng của nguồn nước ngầm: [Ca 2+ ]=125mg/l [Mg 2+ ]=18mg/l Độ cứng=(125*50/20)+(18*50/12)=387,5(mg/lCaCO3) Câu 4:Cân bằng các phản ứng sau: a. FeS+HCl→FeCl 2 +H 2 S FeS+2HCl→FeCl 2 +H 2 S b. Cl 2 +KOH→KCl+KClO 3 +H 2 O 3Cl 2 +6KOH→5KCl+KClO 3 +3H 2 O c. FeSO 4 +K 2 Cr 2 O 7 +H 2 SO 4 →Fe 2 (SO 4 ) 3 +Cr 2 (SO 4 ) 3 +K 2 SO 4 +H 2 O 6FeSO 4 +K 2 Cr 2 O 7 +7H 2 SO 4 →3Fe 2 (SO 4 ) 3 +Cr 2 (SO 4 ) 3 +K 2 SO 4 +7H 2 O d. Al 2 (SO 4 ) 3 .14H 2 O+Ca(HCO 3 ) 2 →Al(OH) 3 +CaSO 4 +H 2 O+CO 2 Al 2 (SO 4 ) 3 .14H 2 O+3Ca(HCO 3 ) 2 →2Al(OH) 3 +3CaSO 4 +14H 2 O+6CO 2 Câu 5:Có V 1 HCl(A) chứa 9,25g HCl, V 2 l HCl(B) chứa 5,475g HCl. Trộn A và B được 2l C. Tính nồng độ A,B biết [A]-[B]=0,4 ▫Theo đề ta có: [A]-[B]=0,4→9,25/36,5*V1-5,475/36,5*V2=0,4 (1) V1+V2=2(l) (2) ▫Giải hệ (1) và (2) ta được: V1=0,506(l) V2=1,494(l) ▫Vậy nồng độ A là:[A]=9,25/36,5*0,506=0,5M nồng độ B là :[B]=5,475/36,5*1,494=0,1M 3 Bài 3: Câu 1: Tính nồng độ mol của dung dịch chứa 10g/ml của: a. NaOH C M =10/40=0,25M b. Na 2 SO 4 C M =10/142=0,07M c. K 2 Cr 2 O 7 C M =10/294=0,034M d. KCl C M =10/74,5=0,134M Câu 2:Cân bằng các phản ứng sau: a. Fe(OH) 2 +H 2 O+O 2 →Fe(OH) 3 4Fe(OH) 2 +2H 2 O+O 2 →4Fe(OH) 3 b. KI+HNO 2 +H 2 SO 4 →NO+I 2 +K 2 SO 4 +H 2 O 2KI+2HNO 2 +H 2 SO 4 →2NO+I 2 +K 2 SO 4 +2H 2 O c. H 2 C 2 O 4 +KMnO 4 +H 2 SO 4 →CO 2 +MnSO 4 +K 2 SO 4 +H 2 O 5H 2 C 2 O 4 +2KMnO 4 +3H 2 SO 4 →10CO 2 +2MnSO 4 +K 2 SO 4 +8H 2 O d. SO 2 - +Fe 3+ +H 2 O→SO 4 2- +Fe 2+ +H + SO 2 - +2Fe 3+ +H 2 O→SO 4 2- +2Fe 2+ +H + Câu 3:Cần bao nhiêu ml dung dịch NaOH 1N để pha thành 500ml dd NaOH 0,0227N? C 1 V 1 =C 2 V 2 V 1 =C 2 V 2 /C 1 = 500*0,0227/1 = 11,35 (ml) Câu 4:Tính khối lượng dung dịch KOH 7,93% cần thiết để khi hòa tan vào đó 47g K 2 O thành dung dịch KOH 21%. Số mol K 2 O=47/94=0,5(mol) Phương trình phản ứng:K 2 O+H 2 O→2KOH 0,5 1 (mol) Khối lượng KOH=1*56=56(g) Gọi khối lượng dung dịch KOH 7,93% là m: Ta có:(7,93*m/100+56)/(m+47)=21/100 Vậy m=352,95(g) Câu 5:Xác định độ cứng của nguồn nước ngầm: [Ca 2+ ]=150mg/l [Mg 2+ ]=30mg/l Độ cứng của nguồn nước ngầm=150*50/20+30*50/12=500(mg/l CaCO 3 ) Bài 4: 4 Câu 1:Một mẫu nước có nồng độ ion bicacbonat là 118mg/l,ion cacbonat là 19mg/l,pH=9,5.Xác định độ kiềm tổng của mẫu nước này dưới dạng mg/l CaCO 3 Vì 8,3<9,5<10 Nên dung dịch chứa HCO 3 - và CO 3 2- Độ kiềm=(118*50/61)+(19*50/30)=128,39(mg/lCaCO 3 ) Câu 2:Cân bằng các phản ứng oxi hóa_khử a. KMnO 4 +H 2 O 2 +H 2 SO 4 →K 2 SO 4 +MnSO 4 +O 2 +H 2 O 2KMnO 4 +5H 2 O 2 +3H 2 SO 4 →K 2 SO 4 +2MnSO 4 +5O 2 +8H 2 O b. Cu 2 S+HNO 3 →Cu(NO 3 ) 2 +H 2 SO 4 +NO+H 2 O 3Cu 2 S+22HNO 3 →6Cu(NO 3 ) 2 +3H 2 SO 4 +10NO+8H 2 O c. FeSO 4 +H 2 O 2 +H 2 SO 4 →Fe 2 (SO 4 ) 3 +H 2 O 2FeSO 4 +H 2 O 2 +H 2 SO 4 →Fe 2 (SO 4 ) 3 +2H 2 O d. Al 2 (SO 4 ) 3 .14H 2 O+Ca(HCO 3 ) 2 →Al(OH) 3 +CaSO 4 +H 2 O+CO 2 Al 2 (SO 4 ) 3 .14H 2 O+3Ca(HCO 3 ) 2 →2Al(OH) 3 +3CaSO 4 +14H 2 O+6CO 2 Câu 3:Tính khối lượng dung dịch KOH 7,93% cần thiết để khi hòa tan vào đó 47g K 2 O thành dung dịch KOH 21%. Số mol K 2 O=47/94=0,5(mol) Phương trình phản ứng:K 2 O+H 2 O→2KOH 0,5 1 (mol) Khối lượng KOH=1*56=56(g) Gọi khối lượng dung dịch KOH 7,93% là m: Ta có:(7,93*m/100+56)/(m+47)=21/100 Vậy m=352,95(g) Câu 4:V HCl 38%=? (d=1,194g/l); V HCl 8%=? (d=1,039g/l) để pha chế 4l dung dịch HCl 20%, d=1,2. Gọi V HCl 38% là V 1 :V HCl 8 % là V 2 Theo đề bài ta có:V 1 +V 2 =4(l) (1) 1,194*38%*V 1 +1,039*8%*V 2 =4*1,2*20% (2) Giải (1) và (2) ta được :V 1 =1,693(l) V 2 =2,307(l) Câu 5:Một mẫu nước có nồng độ ion Ca 2+ là 44mg/l, Mg 2+ là 19mg/l. Xác định độ cứng tổng cộng của mẫu nước này. Độ cứng tổng cộng=44*50/20+19*50/12=189,17(mg/l CaCO 3 ) CHƯƠNG 3: 5 Câu 1:Ý nghĩa của hóa học phân tích định tính và định lượng? -Nhờ phân tích định tính,ta xác định được chất phân tích gồm những nguyên tố hóa học nào, những ion,những nhóm nguyên tử hoặc phân tử tham gia vào thành phần chất phân tích. -Nhờ phân tích định lượng,ta xác định thành phần về lượng các hợp phần của hợp chất đã cho hoặc của hỗn hợp các chất. Câu 2:Nhiệm vụ của hóa học phân tích trong lĩnh vực môi trường? • Phát hiện định tính các nguyên tố hoặc các hợp chất cần tìm. • Xác định hàm lượng các chất khác nhau. • Kết tủa các hợp chất ít tan. • Chuyển các dạng oxy hóa thấp của các nguyên tố khác nhau thành các dạng oxy hóa cao. • Khử các dạng oxy hóa cao xuống các dạng oxy hóa thấp. • Tách các nguyên tố hoặc các hợp chất và phân tích các hỗn hợp. • Che các nguyên tố ngăn cản sự xác định nào đó. • Chuyển các nguyên tố hoặc các hợp chất về dạng phức chất. CHƯƠNG 4: Câu 1:Ý nghĩa của các phương pháp phân tích dụng cụ? Phương pháp phân tích dụng cụ là phương pháp mới tiên tiến áp dụng máy móc kỹ thuật tiên tiến hiện đại . Kết quả của phép phân tích rất chính xác và rõ ràng giúp cho người thực hành quan sát dễ dàng hơn kết quả phản ánh đúng yêu cầu thực trạng cần đo đạc. Câu 2:Ưu và nhược điểm của các phương pháp phân tích dụng cụ? • Phương pháp sắc ký 6 Ưu điểm: - Được sử dụng rộng rãi để tách và làm giàu các cấu tử riêng - Có thể tách và xác định được những lượng nhỏ trong hỗn hợp phức tạp Nhược điểm: - Đôi khi sử dụng không thuận lợi vì dung dịch các cấu tử thu được quá loãng • Phương pháp khối phổ • Phương pháp phân tích điện hóa 7 Ưu điểm: - Độ nhạy cao nên dùng xác định lượng vì tạp chất của các nguyên tó khác nhau trong các kim loại và phi kim có độ tinh khiết cao - Ưu điểm hơn các phương pháp khác khi tách hoàn toàn chất nghiên cứu từ hỗn hợp phân tích gặp khó khăn hoặc không thực hiện được - Giải quyết được nhiều vấn đề khó khăn trong phân tích, cung cấp nhiều kiến thức về thiên nhiên và sự tồn tại của các sinh vật hữu cơ và trong việc điều khiển sự phát triển của nó Nhược điểm: - Sai số lớn ± 5 – 20% - Không phải tất cả các nguyên tố đều có thể xác định được Ưu điểm: - Không đòi hỏi phải thêm các chất lạ vào dd phân tích - Có thể tách các tạp chất khỏi các cấu tử chính khi phân tích các KL màu, các hợp kim của chúng - Có thể tách được các hỗn hợp phức tạp gồm nhiều ion khác nhau, chúng có khả năng bị kết tủa điện hóa, bằng cách chọn chất điện ly thích hợp hoặc tiến hành điện phân có sự điều chỉnh tự động thế điện cực Nhược điểm: - Do tồn tại dòng tụ điện nên nồng độ xác định được chỉ đạt đến 10 -6 đối với hầu hết các chất, và n.10 -7 đối với chất thành phần của hệ điện hóa thuận nghịch Chưa đáp ứng được yêu cầu phân tích trong nghành môi trường (đòi hỏi độ chính xác cỡ ppb và nhỏ hơn nữa) - Các phương pháp hiện đại có độ nhạy cao nhưng đòi hỏi thiết bị đắt tiền CHƯƠNG 5 : ĐỘ ĐỤC Câu 1: Giải thích đặc tính tự nhiên của các vật liệu gây ra độ đục trong nước: a) Nước sông trong giai đoạn bị lũ lụt Trong mù lũ một khối lượng lớn của lớp đất bờ mặt bị rửa trôi vào dòng sông gây nên độ đục b) Nước sông bị ô nhiễm Các hoạt động nông nghiệp,nạn phá rừng gây xói mòn đất và các hoạt động khác gây đục nước sông Sự tăng trưởng của vi sinh vật cũng làm tăng độ đục của nước c) Nước thải sinh hoạt Nước thải sinh hoạt sau xử lý hoặc chưa được xử lý từ các vùng đô thị.Thành phố thải vào nguồn tiếp nhận ( kênh,rạch,sông,suối) gây nên độ đục Câu 2: Tại sao về mặt tổng quát không có mối tương quan giữ độ đục và chất lơ lửng trong mẫu nước phân tích? 8 Tại vì nó chỉ đúng trong một số trường hợp nhất định,chỉ đúng với một số loại nước thải CHƯƠNG 6: ĐỘ MÀU Câu 1: Nguyên nhân gây ra độ màu trong nước? Do các chất bẩn trong nước tạo nên như các chất hòa tan, các chất dạng hạt keo,các chất lơ lửng trong nước Do các mảnh vụn hữu cơ như lá cây,gỗ,chất xơ,sản phẩm của quá trình phân hủy chất hữu cơ Do sản phẩm phân hủy của lignin như tannin,acid humate va humate Sự có mặt 1 số kim loại và hợp kim như sắt,nhôm cũng gây ra độ màu cho nước Câu 2: Sự khác nhau giữa độ màu thật và độ màu biểu kiến? Màu thật của nước là màu tạo ra do các chất hòa tan hoặc các chất dạng hạt keo hoặc sản phẩm của quá trình phân hủy thực vật hoặc chất hữu cơ Độ màu biểu kiến (màu bên ngoài ) của nước là do các chất lơ lửng trong nước tạo nên => Độ màu tự nhiên (màu thật) trong nước do các hạt keo mang điện tích âm gây ra nên việc khử độ màu thường được thực hiện dễ dàng hơn bằng quá trình keo tụ với các loại muối kim loại hơn dộ màu biểu kiến Câu 3:Giới hạn khi xác định độ màu là gì? Tại sao cần có bộ tiêu chuẩn để xác định độ màu? Giới hạn khi xác định độ màu thường được sử dụng để so sánh độ màu là bộ ống Nessler =>thường là 1 ống đựng dung dịch K 2 PtCl 6 chứa 500 mg/L (500 đơn vị) với chỉ tiêu đánh giá từ 0 đến 70 đơn vị để xác định phương pháp phân tích như : mẫu nước có độ màu nhỏ hơn 70 đơn vị được phân tích bằng so sánh trực tiếp với các tiêu chuẩn đã xác định. Các mẫu có độ màu lớn hơn 70 đơn vị phải pha loãng với nước cất để đo màu của mẫu nước cần đo (đã pha loãng) nằm trong dãy tiêu chuẩn, sau đó tính toán độ màu bằng các hệ số hiệu chỉnh 9 Cần có bộ tiêu chuẩn để xác định độ màu để tránh việc sai xót trong phân tích do sự có mặt của các chất lơ lửng Câu 4:Đơn vị tiêu chuẩn xác định độ màu là gì? Là độ màu do 1 mg Pt/L ( theo K 2 PtCl 6 ) tạo ra trong nước tương đương 1 đơn vị chuẩn của độ màu Đơn vị thường dùng là Platin – Coban ( Pt – Co) CHƯƠNG 7: PH – ĐỘ ACID – ĐỘ KIỀM Câu 1: Mối quan hệ: a) Giữa pH và nồng độ H + PH = -lg[H + ]. Khi [H + ] tăng thì pH giảm b) Giữa pH và nồng độ OH - pH = 14 – pOH =14+ lg[OH - ] Câu 2: Xác định giá trị pH của dung dich chứa: a) 1.008 g H + /l [H + ] = 1mol/l pH = 0 b) 0.1008 g H + /l [H + ] = 0.1mo/l pH = 1 c) 1.7×10 -8 g OH - /l [OH - ] = (1.7×10 -8 )/17 = 10 -9 pOH = 9 pH = 5 Câu 3: Một dung dịch có pH là 4.0 và một dd khác có pH là 6.0. a) Nồng độ H + b) Nồng độ OH - trong mỗi dung dịch pH =4 pOH = 10 [H + ] = 10 -4 ; [OH - ] = 10 -10 pH =6 pOH = 8 [H + ] = 10 -6 ; [OH - ] = 10 -8 Câu 4: Khi giá trị pH giảm đi một đơn vị nồng độ H + tăng lên như thế nào? Khi giá trị pH giảm đi 1 đơn vị nồng độ H + tăng lên 10 lần pH = n [H + ] = 10 -n pH = n – 1 [H + ] = 10 1-n Câu 5: Khi nồng độ H + giảm 50% thì giá trị pH gia tăng như thế nào? [H + ] = 10 -n pH = n; [H + ] = 10 -n /2 pH = n + lg2 Câu 6: Có thể xác định được pH khi biết độ axit hay không, tại sao? Có, vì ta có thể xác định H + được nồng độ , từ đó tính được độ pH 10 . BÀI TẬP HÓA KĨ THUẬT MÔI TRƯỜNG CHƯƠNG 1 Câu 1: what are the main features of the Cacbon. Chuyển các dạng oxy hóa thấp của các nguyên tố khác nhau thành các dạng oxy hóa cao. • Khử các dạng oxy hóa cao xuống các dạng oxy hóa thấp. • Tách các