Bài 5. Một số hợp chất với oxygen của nitrogen trang 22, 23, 24 SBT Hóa 11 Chân trời sáng tạo: Hiện tượng mưa acid là do không khí bị ô nhiễm bởi các khí nào sau đây?...

5.1

Hiện tượng mưa acid

A. là hiện tượng sẵn có trong tự nhiên.

B. xảy ra do sự bốc hơi của nước rồi ngưng tụ.

C. xảy ra khi nước mưa có pH

D. xảy ra khi nước mưa có pH

Mưa acid là hiện tượng nước mưa có pH

Khi các khí sulfur dioxide, nitrogen dioxide bị oxi hóa và bị hòa tan trong nước tạo thành dung dịch acid HNO₃ và H₂SO₄, làm nước mưa có độ pH

Hiện tượng mưa acid xảy ra khi nước mưa có pH

→ Chọn D.

5.2

Hiện tượng mưa acid là do không khí bị ô nhiễm bởi các khí nào sau đây?

A. SO₂, NO, NO₂.

B. NO, CO, CO₂.

C. CH₄, HCl, CO.

D. Cl₂, CH₄, SO₂.

Các oxide của nitrogen (NO_x) và sulfur dioxide (SO₂) trong khí quyển gây nên hiện tượng mưa acid.

Hiện tượng mưa acid là do không khí bị ô nhiễm bởi các khí SO₂, NO, NO₂.

→ Chọn A.

5.3

Cho phản ứng: Fe₃O₄ + HNO₃→ Fe(NO₃)₃ + NO↑ + H₂O

Hệ số tỉ lượng của HNO₃ trong phương trình hoá học trên là

A. 4.B. 1.C. 28. D. 10.

Sử dụng phương pháp thăng bằng electron để cân bằng phương trình trên.

Phương trình: 3Fe₃O₄ + 28HNO₃→ 9Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 14H₂O

→ Chọn C.

5.4

Cho phản ứng: aFe + bHNO₃ → cFe(NO₃)₃ + dNO↑ + eH₂O

Hệ số tỉ lượng a, b, c, d, e là những số nguyên dương có tỉ lệ tối giản. Tổng (a + b) bằng

A. 3. B. 5. C. 4. D. 6.

Sử dụng phương pháp thăng bằng electron để cân bằng phương trình trên.

\[\begin{array}{l}\mathop {{\rm{Fe}}}\limits^0 {\rm{ }} + {\rm{ H}}\mathop {\rm{N}}\limits^{ + 5} {{\rm{O}}_{\rm{3}}} \to {\rm{ }}\mathop {{\rm{Fe}}}\limits^{ + 3} {\left( {{\rm{N}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}}} \right)_{\rm{3}}} + {\rm{ }}\mathop {\rm{N}}\limits^{ + 2} {\rm{O}} \uparrow {\rm{ }} + {\rm{ }}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\\{\rm{ }} \times {\rm{1}}\left| {\mathop {{\rm{Fe}}}\limits^0 {\rm{ }} \to \mathop {{\rm{Fe}}}\limits^{ + 3} {\rm{ + 3e}}} \right.\\{\rm{ }} \times {\rm{1}}\left| {\mathop {\rm{N}}\limits^{ + 5} {\rm{ + 3e }} \to \mathop {\rm{N}}\limits^{ + 2} } \right.\end{array}\]

Fe + 4HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

→ Chọn B.

5.5

Phú dưỡng là hiện tượng xảy ra do sự gia tăng hàm lượng của nguyên tố nào trong nước?

A. Fe, Mn. B. N, P. C. Ca, Mg. D. Cl, F.

Phú dưỡng là hiện tượng ao, hồ dư quá nhiều các nguyên tố dinh dưỡng (nitrogen, phosphorus).

Phú dưỡng là hiện tượng xảy ra do sự gia tăng hàm lượng của nguyên tố nitrogen, phosphorus trong nước.

→ Chọn B.

5.6

Hãy đề xuất một số biện pháp làm giảm tác hại của mưa acid đối với đời sống của thực vật, vật nuôi và con người.

Đưa ra các biện pháp làm giảm lượng khí thải gây nên mưa acid.

Có rất nhiều biện pháp để giảm thiểu tác hại của mưa acid, trong đó vấn đề cốt lõi nhất là ý thức của con người.

Một số giải pháp có thể kể đến như:

- Không sử dụng nước mưa trong sinh hoạt hằng ngày.

- Xây dựng quy trình xử lý khí thải.

- Kiểm soát lượng khí thải của phương tiện giao thông, phương tiện vận hành bằng động cơ nhằm làm giảm lượng khí thải có chứa các oxide của nitrogen.

- Loại bỏ triệt để nitrogen, lưu huỳnh có trong than đá và dầu mỏ trước khi đưa vào sử dụng.

- Chuyển sang xu hướng sử dụng các loại năng lượng, nhiên liệu thân thiện với môi trường.

- Giáo dục, tuyên truyền nhằm giúp người dân có ý thức hơn trong việc bảo vệ môi trường.

5.7

Giải thích vì sao người ta dùng chai có màu tối để chứa và bảo quản dung dich nitric acid.

Những hóa chất dễ bị biến đổi bởi ánh sáng được đựng trong lọ tối màu.

Nitric acid tinh khiết kém bền. Dưới tác dụng của ánh sáng, một phần nitric acid bị phân hủy tạo thành nitrogen dioxide.

\[{\rm{4HN}}{{\rm{O}}_{\rm{3}}} \to {\rm{4N}}{{\rm{O}}_{\rm{2}}} \uparrow {\rm{ + 2}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O + }}{{\rm{O}}_{\rm{2}}} \uparrow \]

5.8

Sơ đồ quy trình dưới đây mô tả các bước trong quá trình sản xuất phân bón (Z). Hãy xác định các chất (X), (T), (Y), (Q), (Z). Viết các phản ứng hoá học xảy ra.

Các phản ứng tạo acid Y là quy trình sản xuất nitric acid (HNO₃) từ ammonia (NH₃).

Hợp chất Q là ammonia (NH₃).

5.9

Hãy sắp xếp theo đúng trình tự diễn biến quá trình hình thành hiện tượng phú dưỡng.

Phú dưỡng là hiện tượng ao, hồ dư quá nhiều các nguyên tố dinh dưỡng (nitrogen, phosphorus).

5.10

Tính nồng độ mol/L của dung dịch HNO₃ 60%, biết khối lượng riêng của dung dịch là 1,41 g/mL.

Tính nồng độ mol/L của dung dịch HNO₃ theo công thức \[{{\rm{C}}_{\rm{M}}}{\rm{ = }}\frac{{\rm{n}}}{{\rm{V}}}\]

Giả sử, trong dung dịch HNO₃ 60% chứa 1 mol HNO₃.

5.11

Sơ đồ phản ứng sau đây cho thấy rõ vai trò của thiên nhiên và con người trong việc vận chuyển nitrogen từ khí quyển vào trong đất, cung cấp nguồn phân đạm cho cây cối:

Hãy viết phương trình hoá học của các phản ứng trong sơ đồ chuyển hoá trên.

Phản ứng (1), (2), (3) là chuỗi phản ứng tạo ra nitric acid từ nitrogen trong không khí.

Phản ứng (5), (6), (7), (8) là chuỗi phản ứng tạo ra nitric acid từ ammonia.

5.12

N₂O₄(l) + 2N₂H₄(l) → 3N₂(g) + 4H₂O(g)

Biết enthalpy tạo thành chuẩn của các chất được trình bày trong bảng sau:

a) Tính nhiệt đốt cháy 1 kg hỗn hợp lỏng gồm N₂O₄ và N₂H₄.

b) Tại sao hỗn hợp lỏng (N₂O₄ và N₂H₄) được dùng làm nhiên liệu tên lửa?

Tính nhiệt phản ứng theo công thức: \[{\Delta _r}H_{298}^0 = \sum {\Delta _f}H_{298}^0(sp) - \sum {\Delta _f}H_{298}^0(tg)\]

\[\begin{array}{l}{\rm{a) }}{{\rm{N}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}\left( {\rm{l}} \right){\rm{ + 2}}{{\rm{N}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{4}}}\left( {\rm{l}} \right){\rm{ }} \to {\rm{ 3}}{{\rm{N}}_{\rm{2}}}\left( {\rm{g}} \right){\rm{ + 4}}{{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}\left( {\rm{g}} \right)\\{\Delta _{\rm{r}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}} = 4 \times {\Delta _{\rm{f}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}}({{\rm{H}}_{\rm{2}}}{\rm{O}}) - [{\Delta _{\rm{f}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}}({{\rm{N}}_{\rm{2}}}{{\rm{O}}_{\rm{4}}}) + 2 \times {\Delta _{\rm{f}}}{\rm{H}}_{{\rm{298}}}^{\rm{0}}({{\rm{N}}_{\rm{2}}}{{\rm{H}}_{\rm{4}}})]\\{\rm{ = }}4 \times ( - 241,82) - [( - 19,56) + 2 \times 50,63]{\rm{ = }} - 1048,98{\rm{ (kJ)}}\end{array}\]

Trong 1 kg hỗn hợp (tỉ lệ 1 mol N₂O₄ và 2mol N₂H₄), ta có: \[{{\rm{n}}_{{\rm{hh}}}} = \frac{{1000}}{{92 + 2 \times 32}} = \frac{{250}}{{39}}{\rm{ (mol)}}\]

Theo phương trình hóa học, nhiệt tỏa ra khi đốt cháy 1 mol N₂O₄ và 2 mol N₂H₄ là 1048,98 kJ.

=> Nhiệt tỏa ra khi đốt cháy 1 kg hỗn hợp lỏng gồm N₂O₄ và N₂H₄:

\[1048,98 \times \frac{{250}}{{39}} \approx 6724,23{\rm{ (kJ)}}\]

b) Quá trình đốt cháy hỗn hợp lỏng (N₂O₄ và N₂H₄) tỏa nhiệt mạnh và giải phóng một lượng lớn khí nên hợp lỏng (N₂O₄ và N₂H₄) được dùng làm nhiên liệu tên lửa.