Hoá học 12 Bài 43: Hóa học và vấn đề phát triển kinh tế

a. Hiện trạng

- Các nguồn năng lượng, nhiên liệu hoá thạch như dầu mỏ, than đá, khí tự nhiên… không phải là vô tận mà có giới hạn và ngày càng cạn kiệt.

- Khai thác và sử dụng năng lượng hoá thạch còn là một trong những nguyên nhân chủ yếu gây nên ô nhiễm môi trường và làm thay đổi khí hậu toàn cầu.

b. Hoá học đã góp phần giải quyết vấn đề năng lượng và nhiên liệu như thế nào trong hiện tại và tương lai?

- Điều chế khí metan trong lò biogaz.

- Điều chế etanol từ crackinh dầu mỏ để thay thế xăng, dầu.

- Sản xuất ra chất thay cho xăng từ nguồn nguyên liệu vô tận là không khí và nước.

- Sản xuất khí than khô và khí than ướt từ than đá và nước.

- Năng lượng được sản sinh ra trong các lò phản ứng hạt nhân được sử dụng cho mục đích hoà bình.

- Năng lượng thuỷ điện, năng lượng gió, năng lượng mặt trời, năng lượng địa nhiệt, năng lượng thuỷ triều…

- Năng lượng điện hoá trong pin điện hoá hoặc acquy.

a. Hiện trạng

- Cùng với sự phát triển của các ngành kinh tế và khoa học kĩ thuật, nhu cầu của nhân loại về các vật liệu mới với những tính năng vật lí và hoá học, sinh học mới ngày càng cao.

b. Hoá học đã góp phần giải quyết vấn đề về vật liệu như thế nào?

- Vật liệu có nguồn gốc vô cơ.

- Vật liệu có nguồn gốc hữu cơ.

- Vật liệu mới:

- Vật liệu nano (còn gọi là vật liệu nanomet)

- Vật liệu quang điện tử.

- Vật liệu compozit.

Bài 1: Các em hãy phân tích ưu, nhược điểm của các nguồn năng lượng cơ bản của tương lai.

Hướng dẫn giải

Các nguồn năng lượng cơ bản trong tương lai bao gồm:

- Năng lượng mặt trời

+ Ưu điểm: Hệ thống năng lượng mặt trời không đòi hỏi thêm nhiên liệu khác để hoạt động và tác động ô nhiễm môi trường gần như là không có. Ánh sáng mặt trời có thể được lưu lại thành nhiệt để sử dụng ngay hoặc chuyển đổi thành điện năng. Ngoài ra công nghệ còn cho phép biến đổi ánh sáng thành năng lượng điện thông qua hiệu ứng quang điện...

+ Nhược điểm: Chi phí ban đầu cao đòi hỏi không gian sử dụng khá lớn. Ngoài ra, đối với hầu hết các lựa chọn thay thế năng lượng mặt trời thì hiệu suất sử dụng có thể bị ảnh hưởng bởi sự ô nhiễm không khí và thời tiết làm giảm lượng ánh sáng mặt trời.

-  Than đá

+ Ưu điểm: trữ lượng còn rất nhiều, đủ cung cấp cho thế giới trong 200 – 300 năm nữa với mức tiêu thụ như hiện nay. 

+ Nhược điểm: tạo ra nhiều tạp chất như lưu huỳnh và nitơ lẫn vào không khí hay thể kết hợp với nước trong không khí để tạo thành mưa axit. Việc đốt than cũng sản sinh ra một lượng lớn carbon dioxide, chất khí mà theo các nhà khoa học là góp phần vào sự ấm lên toàn cầu.

​-  Gió

+ Ưu điểm: là một hình thức gián tiếp của năng lượng mặt trời, thuộc năng lượng tự nhiên, không gây ô nhiễm môi trường

+ Nhược điểm: Gặp những khó khăn không nhỏ bởi hệ thống này phụ thuộc vào vị trí của nơi có gió mạnh. Nhiều lo ngại chỉ ra rằng các trang trại gió có thể ảnh hưởng đến thời tiết địa phương, nhưng điều này vẫn chưa được nghiên cứu một cách triệt để. Các nhà khoa học hy vọng rằng việc dùng cối xay gió trên bầu trời sẽ giải quyết những vấn đề hạn chế kể trên vì đây là vị trí có gió thổi mạnh và liên tục.

Chất dẻo PVC [poli (vinyl clorua)] và chất dẻo PE (polietilen) khác nhau ở điểm nào? Có thể phân biệt chúng bằng cách nào?

Hướng dẫn giải

PVC: nặng hơn, chìm trong nước; PE nhẹ hơn, nổi trên mặt nước.

Túi bằng PVC: sờ vào có cảm giác dính tay; túi bằng PE sờ vào thấy trơn.

Túi bằng PVC không được dùng để đựng thực phẩm do có chất gây độc. Túi bằng PE không độc.

Có thể đốt mẫu chất trong lòng phễu đã có láng dung dịch AgNO₃. PVC cháy tạo kết tủa trắng; PE không có hiện tượng này.

Câu 1: Theo tính toán, năm 2000 cả nước ta tiêu thụ nhiên liệu tương được 1,5 triệu tấn dầu và thải vào môi trường khoảng 113700 tấn khí CO2. Trong một ngày lượng nhiên liệu tiêu thụ và lượng khí CO2 thải vào môi trường là?

Câu 2: Metan là thành phần chủ yếu của khí thiên nhiên. Tính thể tích khí thiên nhiên ở đktc chứa 92% metan cần thiết để sản xuất 10 tấn nhựa phenol fomanđehit (novơiac)?

Câu 3: Công thức của CaCO₃ tương ứng với thành phần chính của loại đá nào?

Câu 1: Hiện nay trên thị trường có rất nhiều các sản phẩm giúp chùi rửa nhà tắm. Nó giúp tẩy rửa vết gỉ, sét, vết hóa vôi, vết xà phòng...Thành phần quan trọng có trong sản phẩm này là:

A. HCl

B. NaOH

C. Na₂SO₄

D. CaOCl₂

Câu 2: Trong đời sống người ta dùng O₃ để khử trùng nước, khử mùi, tẩy trắng thực phẩm... là do:

A. O₃ có tính oxi hóa mạnh,khả năng sát trùng cao

B. O₃ có tính khử mạnh,khả năng sát trùng cao

C. O₃ rẻ tiền, dễ kiếm

D. O₃ không gây ô nhiễm môi trường do phân hủy thành O₂

Câu 3: Công thức của CaCO₃ tương ứng với thành phần chính của loại đá nào sau đây:

A. Đá đỏ

B. Đá vôi

C. Đá mài

D. Đá tổ ong

Câu 4: Trong acquy chì chứa dung dịch axit sunfuric. Khi sử dụng acquy lâu ngày thường acquy bị "cạn nước". Để bổ sung nước cho acquy, tốt nhất nên cho thêm vào acquy loại chất nào sau đây?

A. Dung dịch H₂SO₄ loãng.

B. Nước mưa.

C. Nước muối loãng. 

D. Nước cất.

Câu 5: Việt Nam là một nước xuất khẩu cafe đứng thứ 2 thế giới. Trong hạt cà phê có lượng đáng kể của chất cafein (C₈H₁₀O₂N₄). Cafein dùng trong y học với lượng nhỏ sẽ có tác dụng gây kích thích thần kinh. Tuy nhiên nếu dùng cafein quá mức sẽ gây bệnh mất ngủ và gây nghiện. Để xác nhận trong cafein có nguyên tố N, người ta chuyển nguyên tố đó thành chất nào sau đây:

A. NO₂

B. NH₃

C. N₂ 

D. NaCN

Qua nội dung bài học 43 hóa học và vấn đề phát triển kinh tế này các em cần nắm một số nội dung sau đây:

• Vấn đề năng lượng và nhiên liệu.
• Vấn đề vật liệu.