Mưa axit - hậu quả ô nhiễm khói, bụi được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1948 tại Thụy Điển. Ngay từ những năm 50 của thế kỷ 20, hiện tượng này đã bắt đầu được nghiên cứu.
Phát hiện tại Đức năm 1984 cho thấy, hơn một nửa cánh rừng của miền Tây nước này đã và đang ở vào thời kỳ bị phá hủy với những mức độ khác nhau. Hay như ở Thụy Sĩ bị thiệt hại khoảng 12 triệu cây (chiếm 14% diện tích rừng), trong khi đó ở Hà Lan diện tích rừng bị phá hủy lên đến 40%.
Mưa axit gây phá hủy rộng lớn cho rừng cây khắp nơi trên thế giới, đặc biệt là những vùng công nghiệp hóa như châu Âu và Bắc Mỹ. Mưa axit xảy ra chủ yếu do sự phóng thích SO2 từ sự nung chảy quặng sunfua và sự đốt cháy các nhiên liệu. Trong không khí, một phần SO2 chuyển thành SO3 được hấp thụ trong nước mưa chuyển thành axit sunfuric.
Hình ảnh sau đây là những bức tượng Caryalid (tượng hình phụ nữ thay cho cột) được xây dựng ở Acropolis tại Athen hơn 2500 năm trước. Các bức tượng này được tạc từ một loại đá gọi là đá cẩm thạch. Đá cẩm thạch được tạo thành từ canxi cacbonat. Năm 1980, những tượng nguyên bản đã được chuyển vào trong bảo tàng Acropolis và được thay thế bởi bản sao đúng như thật. Những bức tượng nguyên bản đã bị ăn mòn bởi mưa axit.
Phản ứng hóa học nào đã xảy ra trong hiện tượng ăn mòn các bức tượng Caryatid do mưa axit?
Đáp án : C
Dựa vào dữ kiện đá cẩm thạch được tạo thành từ canxi cacbonat ⟶ Phản ứng hóa học.
Phản ứng hóa học nào đã xảy ra trong hiện tượng ăn mòn các bức tượng Caryatid do mưa axit là
PTHH: CaCO3 + 2H+ ⟶ Ca2+ + CO2 ↑ + H2O.
Giả sử rằng cứ 50000 phân tử nước (chứa trong 4,50.104 lít nước của một trận mưa) hấp thụ một phân tử SO3 và toàn bộ lượng axit sunfuric được tạo ra đều tan hết trong lượng mưa nêu trên. Cho H = 1; O = 16; S = 32; NA = 6,02.1023 và khối lượng riêng của nước là 1,00 g.ml-1. Nồng độ mol/l của axit sunfuric trong nước mưa là
Đáp án : A
- Ta có:
\({m_{{H_2}O}} = V.D \Rightarrow {n_{{H_2}O}} \Rightarrow {n_{S{O_3}}} = \dfrac{{{n_{{H_2}O}}}}{{{{5.10}^4}}}\)
- Bảo toàn nguyên tố S
⟹ \({n_{{H_2}S{O_4}}} \Rightarrow {C_{M({H_2}S{O_4})}} = \dfrac{{{n_{{H_2}S{O_4}}}}}{{4,{{5.10}^4}}}\)
- Ta có: \({m_{{H_2}O}} = V.D = 4,{5.10^4}{.10^3} = 4,{5.10^7}(g) \Rightarrow {n_{{H_2}O}} = \dfrac{{4,{{5.10}^7}}}{{18}} = 2,{5.10^6}(mol)\)
- Cứ 50000 phân tử nước (chứa trong 4,50.104 lít nước của một trận mưa) hấp thụ một phân tử SO3
⟹ \({n_{S{O_3}}} = \dfrac{{{n_{{H_2}O}}}}{{{{5.10}^4}}} = \dfrac{{2,{{5.10}^6}}}{{{{5.10}^4}}} = 50(mol)\)
- Bảo toàn nguyên tố S ⟹ \({n_{{H_2}S{O_4}}} = {n_{S{O_3}}} = 50(mol)\)
Vậy nồng độ mol/l của axit sunfuric trong nước mưa là \({C_{M({H_2}S{O_4})}} = \dfrac{{{n_{{H_2}S{O_4}}}}}{{4,{{5.10}^4}}} = \dfrac{{50}}{{4,{{5.10}^4}}} = 0,0011(mol/l)\)
Để xác định hàm lượng NO3- trong 200 ml nước mưa, người ta dùng Cu và H2SO4 loãng, thấy lượng đồng cần sử dụng là 1,92 mg. Biết nồng độ ion NO3- tối đa cho phép trong nước mưa dùng để ăn uống là 9 ppm (mg/l). Cho H = 1; N = 14; O = 16; S = 32; Cu = 64. Nhận định nào sau đây đúng?
Đáp án : B
- PTHH: 3Cu + 8H+ + 2NO3- ⟶ 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
- Từ PTHH ⟹ \({n_{N{O_3}^ - }} \Rightarrow {\rm{[}}N{O_3}^ - {\rm{]}}(mg/l)\)
- Xác định nhận định đúng/sai.
- PTHH: 3Cu + 8H+ + 2NO3- ⟶ 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
- Theo PTHH ⟹ \({n_{N{O_3}^ - }} = \dfrac{2}{3}{n_{Cu}} = {2.10^{ - 5}}(mol) \Rightarrow {\rm{[}}N{O_3}^ - {\rm{]}} = \dfrac{{{{2.10}^{ - 5}}{{.62.10}^3}}}{{0,2}} = 6,2(mg/l)\)
- Nhận thấy [NO3-] = 6,2 ppm < 9 ppm ⟹ Lượng nước mưa này có nồng độ ion NO3- trong khoảng cho phép và có thể sử dụng được ⟹ B đúng.
Các bài tập cùng chuyên đề
Dãy gồm các chất đều là kim loại kiềm thổ là
Nhận xét nào sau đây là không đúng ?
Câu nào không đúng khi nói về canxi ?
Mô tả nào sau đây không đúng về ứng dụng của Mg ?
So với nguyên tử canxi, nguyên tử kali có
Hãy chọn phản ứng giải thích sự xâm thực của nước mưa với đá vôi và sự tạo thành thạch nhũ trong các hang động?
Thạch cao nung được điều chế bằng cách nung thạch cao sống CaSO4.2H2O ở 180oC. Công thức của thạch cao nung là
Hợp chất nào của canxi được dùng để đúc tượng, bó bột khi gãy xương ?
Thành phần chính của quặng đôlomit là
Chất nào sau đây không bị nhiệt phân?
Để nhận biết Na, Ca, Al ta dùng lần lượt các chất sau:
Cho các dung dịch sau: Ba(OH)2, NaHSO4, K2CO3, Ba(HCO3)2. Đổ lần lượt các dung dịch vào nhau. Số phản ứng xảy ra là
Chỉ dùng thêm thuốc thử nào dưới đây có thể nhận biết được 3 lọ mất nhãn chứa các dung dịch: H2SO4, BaCl2, Na2SO4 ?
Cho dãy các chất: KOH, Ca(NO3)2, SO2, SO3, NaHSO4, Na2SO3, K2SO4. Số chất trong dãy tạo thành kết tủa khi phản ứng với dung dịch BaCl2 là
Cho biết phản ứng nào không xảy ra ở nhiệt độ thường ?
Đun nóng đến khối lượng không đổi hỗn hợp X gồm Mg(OH)2, Ca(NO3)2, BaCl2 thu được hỗn hợp chất rắn Y. Thành phần của hỗn hợp Y là
Cho dd Ba(HCO3)2 lần lượt tác dụng với các dd sau: CaCl2, Ca(NO3)2, NaOH, NaHSO4, Ca(OH)2, H2SO4, HCl. Số phản ứng tạo ra kết tủa là
Cho sơ đồ biến hóa: Ca → X → Y → Z → T → Ca. Hãy chọn thứ tự đúng của các chất X, Y, Z, T là
Từ hai muối X và Y thực hiện các phản ứng sau:
X → X1 + CO2 X1 + H2O → X2
X2 + Y → X + Y1 + H2O X2 + 2Y → X + Y2 + H2O
Hai muối X và Y tương ướng là
Cho các sơ đồ chuyển hóa: CaO + X → CaCl2; CaCl2 + Y → Ca(NO3)2; Ca(NO3)2 + Z → CaCO3. Công thức của chất X, Y, Z lần lượt là