Giải chi tiết Hóa học 11 Kết nối mới bài 6: Một số hợp chất của Nitrogen với Oxygen

MỞ ĐẦU

Năm 1872, trong cuốn sách Không khí và Mưa, Robert Angus Smith (Rô-bớt An-gớt Smit) (nhà hoá học người Scotland) đã trình bày chi tiết về hiện tượng mưa acid. Đến cuối những năm 1960, mưa acid đã thực sự ảnh hưởng đến môi trường các vùng rộng lớn ở Tây Âu và Đông Bắc Mỹ. Ngày nay, mưa acid trở thành một trong các thảm hoạ môi trường toàn cầu. Vậy mưa acid là gì? Hợp chất của nitrogen với oxygen có vai trò gì trong hiện tượng đó?

Hướng dẫn trả lời:

Nước mưa có pH nhỏ hơn 5,6 gọi là hiện tượng mưa acid.

Tác nhân chính gây mưa acid là SO₂, NO_x phát thải do các hoạt độn công nghiệp nhiệt điện, giao thông, khai thác và chế biến dầu mỏ...

I. CÁC OXIDE CỦA NITROGEN

Hoạt động nghiên cứu: 

1. Giải thích nguyên nhân phát thải NO_x từ hoạt động giao thông vận tải, nhà máy nhiệt điện, luyện kim, đốt nhiên liệu. Đề xuất các biện pháp nhằm cắt giảm các nguồn phát thải đó.

Hướng dẫn trả lời:

Biện pháp nhằm cắt giảm các nguồn phát thải đó: Giảm các hoạt động công nghiệp, nhiệt điện, giao thông, khai thác và chế biến dầu mỏ.

Ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người: nước mưa chứa acid dễ gây các bệnh về da như nấm, mẩn ngứa, nặng là viêm da. 

Ảnh hưởng xấu đến các sinh vật dưới nước.

Gây chết cây trồng.

2. Sưu tầm hình ảnh về ảnh hưởng của mưa acid đối với môi trường. Đề xuất một số giải pháp nhằm giảm thiểu nguy cơ gây mưa acid.

Hướng dẫn trả lời:

Ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người: nước mưa chứa acid dễ gây các bệnh về da như nấm, mẩn ngứa, nặng là viêm da. 

Ảnh hưởng xấu đến các sinh vật dưới nước.

Gây chết cây trồng.

II. NITRIC ACID

1. Cấu tạo

Hoạt động nghiên cứu: Từ đặc điểm cấu tạo, dự đoán tính tan và tính chất hóa học của nitric acid.

Hướng dẫn trả lời:

Nitric acid tan vô hạn trong nước, có tính acid và tính oxi hóa.

2. Tính chất vật lí

3. Tính chất hóa học

Hoạt động nghiên cứu: Viết phương trình phân li và các phương trình hóa học minh họa cho tính chất acid mạnh của nitric acid.

Hướng dẫn trả lời:

Phương trình phân li: HNO₃ → H+ + NO₃−

Tính acid mạnh: 

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

CaCO₃ + HNO₃ → Ca(CO3)₂ + CO₂ + H₂O

III. HIỆN TƯỢNG PHÚ DƯỠNG

Câu hỏi 1: Nêu các biện pháp nhằm hạn chế hiện tượng phú dưỡng xảy ra ở các ao, hồ.

Hướng dẫn trả lời:

Để hạn chế hiện tượng phú dưỡng, cần:

- Tạo điều kiện để nước trong kênh rạch, ao, hồ được lưu thông.

- Xử lí nước thải trước khi cho chảy vào kênh rạch, ao, hồ.

- Sử dụng phân bón đúng liều lượng, đúng cách, đúng thời điểm trong năm để hạn chế sự rửa trôi ion NO₃−, PO₄3− từ nguồn phân bón dư thừa vào kênh rạch, ao, hồ.

Câu hỏi 2: Hãy mô tả đặc điểm của ao hồ có hiện tượng phú dưỡng và đề xuất các cách cải tạo.

Hướng dẫn trả lời:

Khi hàm lượng nitrogen trong nước (bao gồm ion nitrate, nitrite, ammonium) đạt 300 μg/L và hàm lượng phosphorus (các dạng ion phosphate) đạt 20 μg/L sẽ gây hiện tượng phú dưỡng.

Hiện tượng phú dưỡng gây cản trở sự hấp thụ ánh sáng mặt trời vào nước làm giảm khả năng quang hợp của thực vật thủy sinh. Rong, tảo phát triển mạnh làm thiếu nguồn Oxygen trầm trọng, gây mất cân bằng sinh thái. Xác rong, tảo phân hủy gây ô nhiễm môi trường nước, không khí và tạo bùn lắng.

Để hạn chế hiện tượng phú dưỡng, cần:

- Tạo điều kiện để nước trong kênh rạch, ao, hồ được lưu thông.

- Xử lí nước thải trước khi cho chảy vào kênh rạch, ao, hồ.

- Sử dụng phân bón đúng liều lượng, đúng cách, đúng thời điểm trong năm để hạn chế sự rửa trôi ion NO3−, PO43− từ nguồn phân bón dư thừa vào kênh rạch, ao, hồ.