Вправа 1 Назвіть чинники, що спричиняють зміни в довкіллі. Природні і антропогенні
Вправа 2 Охарактеризуйте природні й антропогенні чинники впливу на зміни в навколишньому середовищі.
До природних чинників належать:
― виникнення землетрусів;
― виверження вулканів;
― стихійні лиха;
― космічний пил;
― продукти вивітрювання гірських порід і ґрунтів.
Чинниками антропогенного забруднення навколишнього середовища стала виробнича діяльність людини:
― будівництво теплових, атомних і гідроелектростанцій;
― робота металургійних, хімічних, нафтопереробних, целюлозно-паперових комбінатів, цементних заводів;
― хімізація сільського господарства, гірничодобувна промисловість;
― стрімкий розвиток військової промисловості;
― збільшення кількості автотранспорту;
― катастрофи з отруйними речовинами, нафтою, нафтопродуктами на залізниці, у водах Світового океану;
― фізичний вплив: шум, вібрація; виділення великої кількості теплоти промисловості, спалюванням відходів
Вправа 3 Охарактеризуйте екологічні проблеми:
а) людства;
Основними проблемами визнано:
1) глобальне потепління клімату;
2) виснаження озонового шару;
3) накопичення в ґрунті токсичних металів і пестицидів;
4) кислотні дощі;
5) виснаження природних ресурсів планети;
6) забруднення великих територій радіонуклідами
б) України.
Екологічні проблеми України стосуються:
― радіаційного забруднення;
― нестачі питної води;
― неконтрольованого вирубування лісів;
― забруднення шкідливими речовинами сільськогосподарських угідь;
― відсутності державної політики з утилізації відходів;
― відсутності очисних споруд на хімічних виробництвах
Вправа 4 Поясніть роль хімії в розв’язанні екологічної проблеми.
Полягає в:
― знаннях складу, будови та властивостей речовин для передбачення їхнього впливу на довкілля;
― пошуку нових джерел відновлювальної енергетики;
― використанні хіміко-аналітичних методів контролю в довкіллі та якості хімічної продукції;
― розробці методів очищення води та природних водойм;
― пошуку альтернативних джерел енергії для автотранспорту й техніки;
― дезактивації шкідливих речовин військової справи та радіоактивних відходів, їхнього безпечного схову
Вправа 5 Складіть рівняння реакцій, що відображають утворення кислотних дощів та їхній вплив на довкілля.
SO2 + H2O = H2SO3
SO3 + H2O = H2SO4
2NO2 + H2O = HNO3 + HNO2
Вправа 6 Ферум (ІІ) сульфід масою 17,6 кг повністю прореагував з киснем. Обчисліть об’єм сульфур (ІV) оксиду (н.у.), що виділиться в атмосферу за відсутності очисних споруд.
Відомо: m(FeS)=17,6 кг
Знайти: V(SO2)-?
Розв'язування
І спосіб
Записуємо рівняння реакції:
17,6 кг x кг
2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2↑
176 кг 44,8 м3
M(FeS)=88 кг/кмоль, маса 1 кмоль=88 кг, а маса 2 кмоль=176 кг
За н.у. 1 кмоль газу займає об'єм 22,4 м3, а 2 кмоль ― удвічі більший об'єм, тобто 44,8 м3
х=V(SO2)=17,6 кг • 44,8 м3 : 176 кг=4,48 м3
ІI спосіб
M(FeS)=88 кг/кмоль
v(FeS)=m(FeS):M(FeS)=17,6 кг : 88 кг/кмоль=0,2 кмоль
Записуємо рівняння реакції: 2FeS + 3O2 = 2FeO + 2SO2↑
За рівнянням реакції v(FeS):v(SO2)=2:2, кількість речовини однакова, тому
v(SO2)=v(FeS)=0,2 кмоль
V(SO2)=v(SO2)•VM=0,2 кмоль•22,4 м3/кмоль=4,48 м3
Відповідь: 4,48 м3
Вправа 7 Для збільшення врожайності в теплиці подають карбон (ІV) оксид з балонів. Поясніть, з якою метою це роблять. Для процесу утворення органічних речовин ― це реакція фотосинтезу.
Обчисліть масу органічної речовини, що утвориться, і який об’єм кисню виділиться, якщо рослинами поглинуто 67,2 м3 карбон (ІV) оксиду.
Відомо: V(CO2)=67,2 м3
Знайти: m(C6H12O6)-?, V(O2)-?
Розв'язування
І спосіб
Записуємо рівняння реакції:
67,2 м3 х кг у м3
6СO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2↑
134,4 м3 180 кг 134,4 м3
M(С6Н12О6)=180 кг/кмоль, маса 1 кмоль=180 кг
За н.у. 1 кмоль газу займає об'єм 22,4м3,а 6 кмоль - у 6 разів більший об'єм,тобто 134,4м3
х=m(C6H12O6)=67,2 м3 • 180 кг : 134,4 м3=90 кг
х=V(O2)=67,2 м3 • 134,4 м3 : 134,4 м3=67,2 м3
ІI спосіб
v(СО2)=V(CO2):VM=67,2 м3 : 22,4 м3/кмоль=3 кмоль
Записуємо рівняння реакції:
6СO2 + 6H2O -> C6H12O6 + 6O2↑
За рівнянням реакції v(CO2):v(C6H12O6):v(O2)=6:1:6, тому
v(C6H12O6)=v(CO2):6=3 кмоль:6=0,5 кмоль
v(O2)=6•v(CO2):6=6•3 кмоль:6=3 кмоль
M(С6Н12О6)=180 кг/кмоль
m(С6H12O6)=v(С6H12O6)•M(С6H12O6)=0,5 кмоль•180 кг/кмоль=90 кг
V(O2)=v(СO12)•VM(СO2)=3 кмоль•22,4 м3/кмоль=67,2 м3
Відповідь: 90 кг С6H12O6 i 67,2 м3 O2
Вправа 8 Під час спалювання вугілля на ТЕЦ у повітря викидається сульфур (ІV) оксид масою 2,1 т. Обчисліть масу сульфатної кислоти, яку можна добути із сульфур (ІV) оксиду, що викидається в атмосферу впродовж доби.
Відомо: m(SO2)=2,1 т=2100 кг
Знайти: m(H2SO4)-?
Розв'язування
І спосіб
Записуємо рівняння реакції окиснення SO2:
2100 кг x кмоль
2SO2 + O2 = 2SO3
128 кг 2 кмоль
M(SO2)=64 кг/кмоль, маса 1 кмоль=64 кг, а маса 2 кмоль=128 кг
х=v(SO3)=2100 кг • 2 кмоль : 128 кг=32,812 кмоль
Записуємо рівняння реакції добування H2SO4:
32,812 кмоль x кг
SO3 + H2O = H2SO4
1 кмоль 98 кг
M(Н2SO4)=98 кг/кмоль, маса 1 кмоль=98 кг
х=m(Н2SO4)=32,812 кмоль • 98 кг : 1 кмоль=3215,6 кг=3,2 т
ІI спосіб
M(SO2)=64 кг/кмоль
v(SO2)=m(SO2):M(SO2)=2100 кг : 64 кг/кмоль=32,812 кмоль
Записуємо рівняння реакції окиснення SO2:
2SO2 + O2 = 2SO3
За рівнянням реакції v(SO2):v(SO3)=2:2, кількість речовини однакова, тому
v(SO3)=v(SO2)=32,812 кмоль
Записуємо рівняння реакції добування H2SO4:
SO3 + H2O = H2SO4
За рівнянням реакції v(SO3):v(H2SO4)=1:1, тому
v(H2SO4)=v(SO3)=32,812 кмоль
M(Н2SO4)=98 кг/кмоль
m(H2SO4)=v(H2SO4)•M(H2SO4)=32,812 кмоль•98 кг/кмоль=3215,5 кг=3,2 т
Відповідь: 3,2 т