Задачі з неорганічної хімії екологічного змісту

 Задачі

Неорганічна хімія

     Задача 1: Котельня спалює 2 т вугілля за добу. Масова частка Карбону  - 84%, Гідрогену - 5%, Сульфуру - 3,6%, негорючих домішок - 2,5%. Якою повинна бути площа лісу, щоб поповнити втрати кисню в повітрі, використаного для спалювання вугілля в котельні, якщо 1 га лісу дає за добу 10 кг кисню?

 Задача 2. Натрій пероксид застосовують для регенерації повітря в ізольованих приміщеннях. Який об’єм вуглекислого газу вступає в реакцію з натрій пероксидом масою 80 г, що містить 2.5% домішок? Який об’єм кисню виділяється при цьому?

 Дано:                                                Розв’язання

         М(Na₂O₂) = 78 г/моль;  v(Na₂O₂) = 1 моль;

v(Na₂O₂) : v(СО₂) = 1 : 1;    v(СО₂) = 1 моль;    V(СО₂) = 22,4 л;v(Na₂O₂) : v(О₂) = 2 : 1;   v(О₂) =  моль;   V(О₂)  = 11,2 л.

Відповідь:  V(СО₂) = 22,4 л;   V(О₂)  = 11,2 л.

  Задача 3. Під час зупинки автомобіля з працюючим двигуном в повітря за 1 хвилину надходить 80 мг карбон (ІІ) оксиду. На скільки дозволяє очистити повітря введення «зеленої хвилі» на вулиці, якщо на ній 10 регульованих перехресть доріг, а в середньому біля кожного з них зупиняється 12 машин на 40 секунд кожна?

 Дано:

                             Відповідь:  це дозволяє очистити повітря на 33,3%.

6

     Задача 4. Скільки пального використано автомобілем за один робочий день, якщо за цей час у повітря виділилося 16 кг карбон (ІІ) оксиду, а при згорянні пального масою 1 кг виділяється в повітря 800 г карбон (ІІ) оксиду? Яку масу метаналю можна добути, якщо вловити чадний газ?

 Дано:

   Відповідь:  m(Н-СОН) = 17,1 кг ;    m(пального) = 20 кг

   Задача 5. Вугілля різних родовищ містить від 50 мг до 500 мг ртуті на 1 т вугілля.      ГДК ртуті 0,01 мг/м²  в робочій зоні.

Підвищення ГДК в повітрі викликає появу онкологічних захворювань, збуджує нервову систему людини, призводить до смерті тварин. Сучасна ТЕС спалює за добу 1000 т вугілля. Яка маса ртуті вловлюється фільтрами за добу?

     Задача 6. Обрахуйте об’єм чистої води, яка виливається через несправний кран за годину й добу, якщо склянка (250 мл) наповнюється за хвилину.

(Відповідь: 15 л за годину. 360 л за добу)

     Задача 7. Норма постачання на одного міського жителя становить 500 л води за добу. Яку продуктивність повинні мати всі озонаторні установки міста з населенням 600 тисяч чоловік, які знезаражують питну воду, якщо ГДК озону 0,8 мг/л, а обробляють ним 60% всієї води?    (Відповідь: 144 кг на добу)

 Задача 8. Для знезараження води з підземних джерел здійснюють її озонування, ГДК(О₃) - 0,8 мг/л. Який об’єм повітря витрачає одна озонаторна установка протягом доби безперервної роботи, якщо знезаражується 48000 м³ води, а на 1 кг озону середня витрата повітря становить 80 м³?   (Відповідь:  3072 м³ повітря).

     Задача 9. Маса залишку сухих солей, одержаних після випарювання 100 л річкової води, становить 110 г. Чи відповідає ця вода санітарним нормам, якщо ГДК солей 1000 мг/л?

Дано:

     Відповідь:  забруднення води перевищує санітарні норми

 Задача 10. У водоймах, що їх використовують для рибного господарства, вміст Рb²⁺ у воді не повинен перебільшувати 0,1 мг/л. При пропусканні сірководню через 10 л води, взятої для аналізу, одержано 2,4 • 10^-3  мг  осаду. Чи відповідає санітарним нормам вода, що її брали для аналізу?

 Дано:

 Відповідь:   вода відповідає санітарним норма

     Задача 11. На підводних човнах для поповнення запасів кисню і зв’язування вуглекислого газу використовують натрій пероксид: 2Na₂O₂+CO₂+H₂O                                          Na₂CO₃+O₂+2NaOH

  Яку масу натрій пероксиду потрібно взяти, щоб підводний човен з 32 членами екіпажу протримався під водою 2 доби, якщо кожному з членів екіпажу потрібно на добу 660 л кисню?  (Відповідь:  294,2 кг).

     Задача 13. Добова потреба в Іоді складає всього лише 100-200 мікрограмів (мільйонна частина грама). Відомо, що томати містять 73 мкг Іоду на 100 г плодів. Скільки г томатів потрібно з’їдати щодня (в сезон дозрівання), щоб забезпечити добову потребу в Іоді?

     Задача 14. Серед видів риби, що найдоступніша переважній частині населення по купівельній спроможності, минтай. Встановлено, що в ньому вміст Іоду 150 мкг на 100 г продукту. Скільки г минтаю потрібно з’їдати щодня, щоб забезпечити добову потребу в Іоді?

     Задача 15. Йод входить до складу крові людини (00,013 мг на 100 г крові). Маса крові людини складає 8% маси тіла. Визначте масу Йоду в вашому організмі.

     Задача 16. Отруєння фосфором супроводжується болями в животі та блювотою, яка має запах часнику  і світиться у темряві. Смертельна доза білого фосфору – 1 г. Потерпілому не можна давати молока, яєць, жирної їжі, тому що білий фосфор чудово розчиняється у жирах та жироподібних речовинах, а потім через стінки шлунка й кишечника потрапляє у кров. Який об’єм кисню необхідний для спалювання смертельної дози білого фосфору (за н. у.)

Задача 17. Сульфур входить до складу організму людини в кількості 0,25% від маси тіла. Скільки Сульфуру входить до складу організму людини масою тіла 60 кг?  Скільки Сульфуру входить до складу вашого організму?

     Задача 18. Газ із різким запахом, що подразнює дихальні шляхи, у лабораторії одержують взаємодією концентрованої сульфатної кислоти з кристалічною кухонною сіллю. Цей газ добре розчиняється у воді. Напишіть рівняння реакції та обчисліть  маси розчинів із масовою часткою цього газу 35 і 10%, які треба змішати, щоб отримати розчин масою 200 г із масовою часткою розчиненої речовини 20%. Чи достатньо буде цього розчину для отримання білого сироподібного осаду масою 71,75 г?

     Задача 19. У промисловості для очищення газів від сірководню ці гази пропускають крізь тверді вбирачі, що містять ферум (ІІІ) гідроксид. Який об’єм сірководню може поглинути твердий вбирач, який містить 6,42 кг ферум (ІІІ) гідроксиду? Відповідь:  2 м³

     Задача 20. Отруйну дію сірководню знешкоджують у закритих приміщеннях за допомогою хлору. Напишіть рівняння реакції і обчисліть масу манган (ІV) оксиду і хлорної кислоти з масовою часткою 36%, необхідної для реакції з сірководнем у приміщенні розмірами 4,5 х 10 х 3,8 м², де концентрація сірководню становить 1,7 г/м².