TopStudy

Hoá học · Lớp 12

Chuyên đề Hóa 12 Cánh Diều Bài 5: Tìm hiểu về xử lí nước có đáp án

14 câu · 21 phút · Ngân hàng đề TopStudy. Đáp án và lời giải do TopStudy biên soạn, mở ngay dưới từng câu.

Làm bài

Nội dung đề

Phần I. Tự luận

Câu 1

1 điểm

Ở một số vùng chưa có nguồn nước cấp, người dân thường đào giếng để lấy nước.

Theo em, người dân ở những vùng đó cần dùng vật liệu, hoá chất nào để chuyển nước giếng thành nước sạch sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày? Giải thích?

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Để chuyển nước giếng thành nước sạch sử dụng trong sinh hoạt hàng ngày cần dùng các vật liệu và hoá chất như bảng bên dưới. Việc sử dụng các vật liệu và hoá chất này căn cứ vào vai trò của nó trong xử lí nước.

Vật liệu, hoá chấtThành phần chínhVai trò
Sỏi, cát, đáCác khoáng vật silicateTách, lọc các tạp chất có kích thước nhỏ khỏi nước để làm giảm độ đục của nước.
Than hoạt tính (than hoạt tính đã được xử lí để làm tăng khả năng hấp phụ)CarbonHấp phụ chất rắn lơ lửng có kích thước bé và một số chất vào bên trong hạt than, từ đó làm trong nước, khử được màu và khử được mùi của nước.
Phèn nhôm – kali và phèn nhôm ammoniumK2_{2}SO4_{4}.Al2_{2}(SO4_{4})3_{3}.24H2_{2}O (NH4_{4})2_{2}SO4_{4}.Al2_{2}(SO4_{4})3_{3}.24H2_{2}OThuỷ phân tạo chất không tan dạng keo. Chất này kết dính các hạt lơ lửng trong nước rồi lắng xuống đáy, giúp làm trong nước. Phản ứng thuỷ phân là: Al3+^{3+}(aq)_{(aq)} + 3H2_{2}O(l)_{(l)} ⇌Al(OH)3(s)_{3(s)} + 3H+^{+}(aq)_{(aq)}
Poly(aluminium chloride) hay PAC[Al2_{2}(OH)m_{m}Cl6−m_{6-m}]n_{n}Thuỷ phân tạo chất không tan dạng keo. Chất này kết dính các hạt lơ lửng trong nước rồi lắng xuống đáy, giúp làm trong nước. Phản ứng thuỷ phân là: Al3+^{3+}(aq)_{(aq)} + 3H2_{2}O(l)_{(l)} ⇌Al(OH)3(s)_{3(s)} + 3H+^{+}(aq)_{(aq)}
Clorua vôi (hay calcium chloride hypochlorite)CaOCl2_{2}Sát khuẩn, khử trùng và oxi hoá chất hữu cơ có trong nước.
Chloramine BC6_{6}H5_{5}SO2_{2}NClNa.3H2_{2}OSát khuẩn, khử trùng và oxi hoá chất hữu cơ có trong nước.

Câu 2

1 điểm
Theo em, những ion kim loại và vi sinh vật có hại nào thường có trong các nguồn nước tự nhiên?
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Theo em, những ion kim loại và vi sinh vật có hại thường có trong các nguồn nước tự nhiên là:

- Ion kim loại: Ca2+^{2+}, Mg2+^{2+}, Fe2+^{2+}, Fe3+^{3+}, …

- Vi sinh vật có hại: khuẩn Coliform, E.coli, …

Câu 3

1 điểm
Nếu chứa cation Cu2+^{2+} với nồng độ đáng kể thì nước có thể có màu gì?
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Nếu chứa cation Cu2+^{2+} với nồng độ đáng kể thì nước có thể có màu xanh.

Câu 4

1 điểm
Viết các phương trình hoá học của quá trình thuỷ phân diễn ra khi cho phèn nhôm – ammonium vào nước.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

+ Khi cho phèn nhôm – ammonium ((NH4_{4})2_{2}SO4_{4}.Al2_{2}(SO4_{4})3_{3}.24H2_{2}O) vào nước (NH4_{4})2_{2}SO4_{4}.Al2_{2}(SO4_{4})3_{3}.24H2_{2}O sẽ phân li hoàn toàn theo phương trình:

Hình minh hoạ

+ Sau đó các ion NH4_{4}+^{+} và Al3+^{3+} bị thuỷ phân:

Hình minh hoạ

Câu 5

1 điểm
Một mẫu nước giếng vừa đục, vừa có màu. Hãy đề xuất cách làm cụ thể để giảm độ đục và màu sắc của nước.
Xem đáp án và lời giải

Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý

Đề xuất cách làm để giảm độ đục và màu sắc của nước:

*Bước 1: Làm giảm độ đục của nước:

Chuẩn bị:

- Hoá chất: Phèn nhôm – kali, mẫu nước giếng bị đục và có màu.

- Dụng cụ: Cốc thuỷ tinh thể tích 100 mL, giấy đo pH, ống hút nhỏ giọt, đũa thuỷ tinh.

Tiến hành:

- Hoà tan khoảng 50 – 60 mg phèn nhôm – kali trong 1 L nước sạch.

- Cho khoảng 60 – 70 mL nước giếng bị đục vào một cốc thuỷ tinh.

- Xác định pH của nước trong cốc bằng giấy đo pH.

- Nhỏ khoảng 10 giọt dung dịch phèn nhôm – kali vào cốc. Dùng đũa thuỷ tinh khuấy đều dung dịch trong cốc. Sau khoảng 2 phút thì dừng khuấy và để yên trong khoảng 2 phút. Kiểm tra lại pH của dung dịch trong cốc này bằng giấy đo pH.

Bước 2: Làm giảm màu sắc của nước

Chuẩn bị:

- Hoá chất: Cốc chứa nước giếng vừa được làm giảm độ đục ở bước 1.

- Vật liệu: Bông, sỏi, cát, than hoạt tính mịn (hoặc than gỗ).

- Dụng cụ: Xy-lanh 25 mL, cốc thuỷ tinh nhỏ, giá sắt.

Tiến hành:

- Tạo cột lọc: Cho lần lượt từng lớp vật liệu vào xy-lanh theo thứ tự: bông, than hoạt tính mịn, cát, sỏi. Trong đó, bề dày lớp than khoảng 3 cm và bề dày mỗi lớp vật liệu còn lại khoảng 1,5 cm.

- Kẹp cột lọc vào giá sắt. Đặt cốc thuỷ tinh ở phía dưới của cột lọc.

- Rót chậm từng lượng nhỏ cho đến hết khoảng 10 mL nước giếng có màu vào cột lọc. Thu nước chảy qua cột lọc vào cốc thuỷ tinh.

Câu 6

1 điểm

Thí nghiệm 1. Làm giảm độ đục của nước

Chuẩn bị:

- Hoá chất: Phèn nhôm – kali, nước sông hoặc nước giếng bị đục.

- Dụng cụ: Cốc thuỷ tinh thể tích 100 mL, giấy đo pH, ống hút nhỏ giọt, đũa thuỷ tinh.

Tiến hành:

- Hoà tan khoảng 50 – 60 mg phèn nhôm – kali trong 1 L nước sạch.

- Cho khoảng 60 – 70 mL nước sông hoặc nước giếng bị đục vào một cốc thuỷ tinh.

- Xác định pH của nước trong cốc bằng giấy đo pH.

- Nhỏ khoảng 10 giọt dung dịch phèn nhôm – kali vào cốc. Dùng đũa thuỷ tinh khuấy đều dung dịch trong cốc. Sau khoảng 2 phút thì dừng khuấy và để yên trong khoảng 2 phút. Kiểm tra lại pH của dung dịch trong cốc này bằng giấy đo pH.

Yêu cầu: Quan sát và giải thích các hiện tượng xảy ra.

Xem đáp án và lời giải

Câu 7

1 điểm
Trong thí nghiệm 1, sau khi làm giảm độ đục của nước, có thể dùng hoá chất phổ biến nào để làm tăng pH của nước?
Xem đáp án và lời giải

Câu 8

1 điểm

Thí nghiệm 2. Làm giảm màu sắc của nước

Chuẩn bị:

- Hoá chất: Cốc chứa nước sông hoặc nước giếng có màu.

- Vật liệu: Bông, sỏi, cát, than hoạt tính mịn (hoặc than gỗ).

- Dụng cụ: Xy-lanh 25 mL, cốc thuỷ tinh nhỏ, giá sắt.

Tiến hành:

- Tạo cột lọc: Cho lần lượt từng lớp vật liệu vào xy-lanh theo thứ tự: bông, than hoạt tính mịn, cát, sỏi. Trong đó, bề dày lớp than khoảng 3 cm và bề dày mỗi lớp vật liệu còn lại khoảng 1,5 cm.

- Kẹp cột lọc vào giá sắt. Đặt cốc thuỷ tinh ở phía dưới của cột lọc.

- Rót chậm từng lượng nhỏ cho đến hết khoảng 10 mL nước sông hoặc nước giếng có màu vào cột lọc. Thu nước chảy qua cột lọc vào cốc thuỷ tinh.

Yêu cầu: Quan sát màu của nước trước và sau khi đi qua cột lọc. Giải thích các hiện tượng xảy ra và nêu vai trò của mỗi vật liệu trong cột lọc.

Xem đáp án và lời giải

Câu 9

1 điểm

Trong nuôi thuỷ, hải sản, người ta có thể dùng phèn chua để làm giảm độ đục của nước do sinh vật phù du, thức ăn thừa, chất thải từ vật nuôi, … gây ra.

Sau khi dùng phèn chua, nếu pH của nước giảm xuống thấp hơn quy định, người ta có thể cho nước vôi trong hoặc dung dịch soda vào nước. Giải thích nguyên nhân của cách xử lí trên.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Câu 10

1 điểm

Tại các nhà máy xử lí nước, trước khi làm giảm độ đục của nước, nước cần được cho vào bể nông, có diện tích bề mặt lớn, có hệ thống khuấy trộn nước. Tìm hiểu và cho biết mục đích của công đoạn này.

Hình minh hoạ

Xem đáp án và lời giải

Câu 11

1 điểm
Dựa vào phản ứng (*) trong Bảng 5.1, cho biết phèn nhôm – kali sẽ khó tạo chất không tan dạng keo trong môi trường nào sau đây: nước trung tính, nước có pH < 7, nước có pH > 7. Giải thích.
Xem đáp án và lời giải

Câu 12

1 điểm

Một loại phèn sắt – ammonium có công thức là (NH4_{4})2_{2}SO4_{4}.Fe2_{2}(SO4_{4})3_{3}.24H2_{2}O. Phèn này được dùng để xử lí nước tương tự như phèn nhôm – kali.

a) Viết phương trình thuỷ phân phèn sắt – ammonium.

b) Dùng phèn sắt hay phèn nhôm sẽ ít ảnh hưởng đến màu sắc của nước hơn? Vì sao?

Xem đáp án và lời giải

Câu 13

1 điểm
Khả năng hấp phụ của than hoạt tính sẽ giảm sau thời gian sử dụng để hấp phụ các chất trong nước. Hãy tìm hiểu một số cách giúp khôi phục một phần khả năng hấp phụ của than hoạt tính để tái sử dụng.
Xem đáp án và lời giải

Câu 14

1 điểm
Vì sao nước đã được xử lí theo quy trình được hướng dẫn của Bộ Y tế vẫn phải đun sôi và để nguội trước khi uống?
Xem đáp án và lời giải

Đề cùng chủ đề

Tất cả đề Chuyên đề 12.2: Trải nghiệm, thực hành hoá học vô cơ · Các bộ sách Hoá học Lớp 12