Một số bài tập trắc nghiệm khách quan

D. Dùng ozon để khử trùng nước ăn, khử mùi, chữa sâu răng, bảo quản hoa quả.

Bài 3. Một chất có chứa nguyên tố oxi, dùng để làm sạch nước và có tác dụng bảo vệ

các sinh vật trên Trái Đất không bị bức xạ cực tím. Chất này là

A. Ozon

B. Oxi

C. Lưu huỳnh đioxit

D. Cacbonđioxit

Bài 4. Tầng ozon được xem là “lá chắn” bảo vệ sinh quyển. Nhưng càng ngày tầng

ozon càng bị suy giảm nghiêm trọng. Nguyên nhân là do các nguyên tử oxi, gốc

hidroxyl, các oxit nito và quan trọng là hợp chất của clo:

O3 + Cl• → O 2 + ClO•

O• + ClO• → Cl• + O 2

Một nguyên tử clo có thể phá hủy hàng ngàn phân tử ozon trước khi nguyên tử clo hòa

hợp thành chất khác.

Hãy cho biết nguồn sinh ra Cl• chủ yếu là do đâu?

A. Nước biển, các mỏ muối chứa nguồn NaCl lớn.

B. Các nhà máy sản xuất hóa học thải ra các hợp chất chứa Clo.

C. Các máy làm lạnh, nhà làm lạnh, bình chứa cháy, dung môi trong mỹ phẩm chứa

halocacbon ( CCl 2 F2 , CFCl3 , ... ), núi lửa thải ra HCl và Cl 2 .

D. Khí thải của các phương tiện giao thông như ôtô, xe máy ...

Bài 5: Natripeoxit ( Na 2O 2 ) khi tác dụng với nước sẽ sinh ra H 2O 2 là một chất oxi hóa

mạnh có thể tẩy trắng được quần áo. Vì vậy để tăng hiệu quả tẩy trắng của bột giặt

người ta thường cho thêm vào một ít bột natripeoxit.

Na 2O 2 + 2 H 2O → 2 NaOH + H 2O 2

2 H 2O2



→ 2 H 2O + O 2 ↑



Vậy cách tốt nhất để bảo quản bột giặt là:

A.

Để nơi râm mát, khô thoáng, đậy kín nắp.

B. Để nơi khô thoáng, không có nắp đậy.

C. Để nơi khô thoáng, có ánh sáng mặt trời.

D. Để nơi mát mẻ, có hơi ẩm.

Bài 6. SO 2 là một trong những khí làm ô nhiễm môi trường do

A. SO 2 là chất có mùi hắc, nặng hơn không khí.

B. SO 2 là khí độc và khi tan trong nước mưa tạo thành axit gây ra sự ăn mòn kim

loại và các vật liệu.

C. SO 2 vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa.



90



D. SO 2 là một oxit axit.

Hãy chọn đáp án đúng nhất.

Bài 7. Sự đốt các nhiên liệu hoá thạch trên bình diện rộng đã góp phần vào vấn đề mưa

axit, đặc biệt tại châuÂu. Khí nào sau đây có vai trò chủ yếu gây nên mưa axit?

A. SO 2 .

B. CH 4 .

C. CO

D. O3

Bài 8. Muốn pha loãng dung dịch H 2SO 4 đặc, cần tiến hành theo phương pháp nào sau

đây?

A.

B.

C.

D.



Rót từ từ nước vào dung dịch axit đặc

Rót nước thật nhanh vào dung dịch axit đặc

Rót từ từ dung dịch axit đặc vào nước

Rót nhanh dung dịch axit vào nước

Bài 9. Dung dịch H 2S để lâu ngày trong không khí thường có hiện tượng

A. Chuyển thành màu nâu đỏ

B. Bị vẩn đục màu vàng

C. Vẫn trong suốt không màu

D. Xuất hiện chất rắn màu đen

Bài 10. Khi sục SO 2 vào dung dịch H 2S thì:

A. Dung dịch bị vẩn đục màu vàng.

C. Không có hiện tượng gì.

B. Dung dịch chuyển thành màu nâu đen. D. Tạo thành chất rắn màu đỏ.

Bài 11. Để loại bỏ SO 2 ra khỏi CO 2 có thể :

A. Cho hỗn hợp khí qua dung dịch nước vôi trong.

B. Cho hỗn hợp khí qua dung dịch nước Brom dư.

C. Cho hỗn hợp khí qua dung dịch thuốc tím KMnO 4 dư.

D. Cho hỗn hợp khí qua dung dịch Na 2CO3 .

E. Cả B và C đều đúng.

Bài 12. Người bị cảm thường sinh ra những hợp chất sunfua (hữu cơ, vô cơ) có tính

độc. Để loại chất độc này người ta thường đánh cảm bằng:

A. Dây bạc

C. Dây đồng

B. Dây nhôm

D. Dây sắt

2.2.2. Bài tập định lượng

2.2.2.1. Cách biên soạn.

Để biên soạn và sử dụng có hiệu quả các bài tập tích hợp GV cần phải dựa trên các

nguyên tắc đã xây dựng. Các bài tập tích hợp phải có tính bao quát nội dung kiến thức

tích hợp, thống nhất nội dung kiến thức của các bộ môn liên quan. Vấn đề đặt ra phải



91



có liên quan đế các bộ môn khoa học tự nhiên khác để giải quyết triệt để vấn đề hoặc

làm cho vấn đề sáng tỏ dưới mọi góc độ khoa học. Các bài tập tích hợp đó có tác dụng

hình thành và phát triển những năng lực gì ở HS.

Để biên soạn một bài tập tích hợp chúng ta có thể sử dụng theo sơ đồ sau:

Phân tích các bộ môn liên quan



Hình thành các năng lực

Nhóm năng lực chung



Vật Lí

Hóa Học



VẤN ĐỀ

ĐẶT RA



Sinh Học



Các năng lực chuyên biệt



Địa Lý



Sau khi xác định được các bước trong nguyên tắc biên soạn các bài tập tích hợp

chúng ta tiếp tục xác định mục tiêu, tác dụng, ứng dụng của bài tập trong đời sống thực

tiễn qua sơ đồ sau:

Có ứng dụng gì trong cuộc sống



Đóng góp gì cho bảo vệ môi trường



VẤN ĐỀ

ĐẶT RA



Đóng góp gì cho ngành kỷ thuật, xây dựng



Đóng góp gì cho hình thành kĩ năng sống



2.2.2.2. Áp dụng

Ví dụ 1. Trong tự nhiên Oxi tồn tại ba đồng vị bền :

17

8



O chiếm khoảng 0,04 %,



18

8



16

8



O chiếm khoảng 99,76 %,



O chiếm khoảng 0,2 % . Tính khối lượng trung bình



92



của nguyên tử của Oxi? Tại sao trong bảng hệ thống tuần hoàn khối lượng nguyên

tử trung bình của Oxi lại là 15.9994.

Hướng dẫn giải:

Nguyên tử khối trung bình:

NTKTB = KL hổn hợp đồng vị / tổng số % đồng vị.

=



A1 X 1 + A2 X 2 + ... + An X n

X 1 + X 2 + ... + X n



- A1 , A2, . . An: Số khối của đồng vị.

- X1, X2, . . Xn: % số đồng vị ( X1 + X2 + . . .Xn = 100%).

Nếu chỉ có hai đồng vị:

A=



A1 X 1 + A2 (100 − X 1 )

= A1 X 1 + A2 (1 − X 1 ) .

100



Áp dụng cho bài toán trên:

MO =



16.99,76 + 17.0,04 + 18.0, 2

≈ 16,004

100



1. Phân tích những kiến thức liên môn

a) Về hóa học

Từ các dữ kiện trên học sinh sẽ tính được khối lượng nguyên tử trung bình của Oxi.

16.99,76 + 17.0,04 + 18.0, 2

≈ 16,004

100

Nhưng thực tế khối lượng nguyên tử trung bình của Oxi trong bảng hệ thống tuần

hoàn lại là 15.9994

b) Về vật lí

Từ các dữ kiện trên học sinh sẽ tính được khối lượng nguyên tử trung bình của Oxi.

MO =



16.99,76 + 17.0,04 + 18.0, 2

≈ 16,004

100

Nhưng thực tế khối lượng nguyên tử trung bình của Oxi lại là 15.9994

Hiện tượng hụt khối được giải thích như sau:

Giả sử lúc đầu hạt nhân X có N nơtron và Z proton đứng yên.

Khối lượng của chúng là m=Z.m(p)+N.m(n).

Lực hạt nhân liên kết các proton và nơtron lại thành hạt nhân thì khối lượng của hạt

nhân là m’.

MO =



93



Có một điều là m' < m. (Không có định luật bảo toàn khối lượng ).

Theo thuyết tương đối ta có: Năng lượng nghỉ của hệ nuclon ban đầu là E = mc²

Năng lượng nghỉ của hạt nhân là E’= m’c² < E Vì có định luật bảo toàn năng lượng nên

có một lượng năng lượng ∆E=E-E’=(m-m’)c² toả ra.

Năng lượng ấy gọi là năng lượng liên kết.

Chính vì có năng lượng ấy mà hạt nhân nguyên tử oxi mới bền vững.

Trong thiên nhiên oxi có 3 đồng vị là 16;17 và 18 trong đó oxi 16 chiếm 99.76%, oxi

17 chiếm 0.04%, oxi 18 chiếm 0.20%. Do đó lẽ ra khối lượng nguyên tử trung bình

của oxi là 16.004.

Nhưng do có độ hụt khối nên khối lượng của oxi mới là 15.9994 như ở trên

c) Về sinh học

Ứng dụng của đồng vị trong việc đánh dấu nguyên tử để xác định đúng cơ chế trao

đổi chất trong tế bào.

2. Những năng lực HS đạt được qua việc giải bài tập

a) Tư duy

+ Nhớ : Công thức tính khối lượng trong bình cua các nguyên tố khi biết các đồng

vị và thành phần % các đồng vị tương ứng.

+ Hiểu :

- Phân biệt giữa khối lượng nguyên tử tuyệt đối với khối lượng nguyên tử tương

đối.

- Phân biệt giữa nguyên tử khối đối với khối lượng nguyên tử trung bình.

+ Vận dụng :

Nguyên tử khối trung bình:

NTKTB = KL hổn hợp đồng vị / tổng số % đồng vị.

=



A1 X 1 + A2 X 2 + ... + An X n

X 1 + X 2 + ... + X n



- A1 , A2, . . An: Số khối của đồng vị.

- X1, X2, . . Xn: % số đồng vị ( X1 + X2 + . . .Xn = 100%).

Nếu chỉ có hai đồng vị:

A=



A1 X 1 + A2 (100 − X 1 )

= A1 X 1 + A2 (1 − X 1 ) .

100



b) Thái độ

+ Nhận thức được vai trò ứng dụng các đồng vị,



94



+ Đề xuất được các cách giải một số bài tập liên quan đến tính khối lượng nguyên tử

trung bình.

c) Ý thức

+ Xây dựng được ý thức tìm tòi nghiên cứu các vấn đề liên quan đến khối lượng

nguyên tử trung bình và độ hụt khối.

Ví dụ 2. Hạt nhân Li có khối lượng m = 7,0160 (u). Tính năng lượng liên kết riêng

của hạt nhân Li. Biết rằng mp = 1,00724(u), mn = 1,00862(u).

Hướng dẫn giải:

Cách 1:

Δm = (1,00724.3 + 1,00862.4) – 7,0160 = 0,0402 u.

10−3

-12

ΔE = Δm.c = 0,0402.3.10 ) .

(J)

23 = 6,00797.10

6,022.10

2



8 2



∆E 6,00797.10−12

Er =

=

= 8,58281.10−13 (J/nucleon)

A

7

Tính được Δm = 0,0402 u.

ΔE = 0,0402.931 = 37,4262 (MeV)



Cách 2:



∆E 37, 4262

=

= 5,3466 (MeV/nucleon)

A

7

HS cần lưu ý về đơn vị:

Er =



1g 10−3 kg

=

J = kg.m /s ;

u=

(N = 6,022.1023)

N

N

1eV = 1,602.10-19J; 1u = 931MeV.

1. Phân tích những kiến thức liên môn

a) Về hóa học

+ Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 loại hạt cơ bản:

- Hạt proton (P) mang điện tích dương.

- Hạt nơtron (N) không mang điện.

- Hạt electron (e) mang điện tích âm.

+ Hạt proton và hạt nơtron liên kết với nhau bằng lực liên kết hạt nhân.

b) Về vật lí

Độ hụt khối và năng lượng liên kết.

- Giả sử Zp và Nn lúc đầu chưa liên kết với nhau và đứng yên thì tổng khối lượng

của chúng là m0 = Zmp + Nmn

2



2



95



Nếu hạt nhân liên kết với các nucleon với nhau tạo thành hạt nhân có khối lượng m

thì m < m0.

E0 = m0c2 : năng lượng ban đầu

Năng lượng lúc sau: E = mc2 < E0 . Vì năng lượng được bảo toàn nên có một năng

lượng ∆ E = E0 – E = (m0 – m )c2 tỏa ra.

∆ m = m0 – m gọi là độ hụt khối

∆ E = (m0 – m)c2 là năng lượng liên kết tỏa ra dưới dạng động năng của hạt nhân

hoặc năng lượng tia gamma

Ngược lại muốn phá vỡ hạt nhân có khối lượng m thành m0 thì phải tốn 1 năng lượng

để thắng lực hạt nhân.

∆ E càng lớn thì các nucleon càng liên kết mạnh.

Năng lượng liên kết tính cho 1 nucleon

∆E

là năng lượng liên kết riêng

A

Hạt nhân có năng lượng liên kết riêng càng lớn thì càng bền vững.

2. Những năng lực HS đạt được qua việc giải bài tập

a) Tư duy

+ Nhớ : Nguyên tử được cấu tạo bởi 3 loại hạt cơ bản. Hạt proton và hạt nơtron liên

kết với nhau bằng lực liên kết hạt nhân.

+ Hiểu : Công thức tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân.

+ Vận dụng :

- Bài toán đề cập đến công thức năng lượng liên kết riêng của hạt nhân

- Phải biết năng lượng liên kết tính cho 1 nucleon

Er =



Er =



∆E

là năng lượng liên kết riêng thì bài toán sẽ dễ dàng giải quyết hơn.

A



b) Thái độ

+ Nhận thức được vai trò bộ môn Vật lí với các bộ môn khác.

+ Đề xuất được một số giải pháp tính năng lượng liên kết riêng của hạt nhân.

c) Ý thức

+ Xây dựng được ý thức tìm tòi nghiên cứu.

Ví dụ 3. Biết đồng vị phóng xạ



14

6



C có chu kì bán rã 5730 năm. Giả sử một mẩu gỗ



cổ có độ phân rã 200 phân rã/ phút và một mẫu gỗ khác cùng loại, cùng khối lượng



96



với mẫu gỗ cổ đó lấy từ cây mới chặt, có độ phóng xạ 1600 phân rã/ phút. Xác định

tuổi của mẫu gỗ cổ.

Hướng dẫn giải:

Độ phóng xạ được xác định bởi công thức:

H = λ.N = λ .N 0 .2 −t / T = H 0 .2 −t / T .



Suy ra:

H

200

t

= 2 −t / T ⇒

= 2 −t / T ⇒ = 3

H0

1600

T

⇒ t = 3.T = 3.5730 = 17190 (năm).



Vậy tuổi của mẫu gỗ cổ trong bài toán được xác định là 17190 năm.

1. Phân tích những kiến thức liên môn

a) Về hóa học

Thực vật được cấu tạo từ các hợp chất hữu cơ. Trong các hợp chất hữu cơ đó như :

saccarozo, tinh bột, xenlulozo... có chứa đồng vị phóng xạ 146 C

b) Về vật lí

Độ phóng xạ được xác định bởi công thức:

H = λ.N = λ.N 0 .2− t /T = H 0 .2− t /T .

Suy ra:

H

200

t

= 2 − t /T ⇒

= 2− t /T ⇒ = 3

H0

1600

T

⇒ t = 3.T = 3.5730 = 17190 (năm).

Vậy tuổi của mẫu gỗ cổ trong bài toán được xác định là 17190 năm.

2. Những năng lực HS đạt được qua việc giải bài tập

a) Tư duy

+ Nhớ : Độ phóng xạ, chu kỳ phân rã

+ Hiểu : Công thức tính độ phóng xạ và mối liên hệ giữa lượng phóng xạ với thời

gian

+ Vận dụng :

- Bài toán đề cập đến độ phóng xạ (số phân rã/ phút) ở hai thời điểm khác nhau của

cùng một mẫu vật, vì vậy để giả quyết được vấn đề học sinh cần nắm được kiến thức

về độ phóng xạ.



97



- Phải biết được độ phóng xạ được tính theo công thức H = λ.N từ đó suy ra

H = H 0 .2− t /T thì bài toán sẽ dễ dàng giải quyết hơn.

b) Thái độ

+ Nhận thức được vai trò bộ môn Vật lí với các bộ môn khác.

+ Đề xuất được một số giải pháp tính độ phóng xạ và mối liên hệ giữa lượng phóng

xạ với thời gian

c) Ý thức

+ Xây dựng được ý thức tìm tòi nghiên cứu

Ví dụ 4. Trong các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt thì khâu cuối cùng của việc

xử lí nước là khử trùng nước. Một trong các phương pháp khử trùng nước đang

được dùng phổ biến ở nước ta là dùng clo. Lượng clo được bơm vào nước trong bể

tiếp xúc theo tỉ lệ 5 g/m3. Nếu với dân số Hà Nội là 3 triệu, mỗi người dùng 200 lít

nước/ ngày, thì các nhà máy cung cấp nước sinh hoạt cần dùng bao nhiêu kg clo

mỗi ngày cho việc xử lí nước?

Hướng dẫn giải:

Lượng nước 3 triệu dân thành phố Hà Nội cần dùng trong một ngày là

V = 0,2. 3000000= 600000 m 3

Khối lượng clo dùng để khử trùng lượng nước trên là

m Clo = 600000. 0,005 = 30000 kg

1. Phân tích những kiến thức liên môn

a) Về hóa học

Khi cho clo vào trong nước một phần clo tan trong nước có phản ứng hoá học sau:

Cl 2 + H 2O ƒ

HCl + HClO

Hoặc:



Cl 2 + H 2O ƒ



2 H + + ClO − + Cl −



Vì axit hipoclorơ là axit kém bền nên dễ phân hủy (khi có ánh sáng) thành axit

clohidric và oxi nguyên tử tự do:

HClO → HCl + [ O ]

Oxi nguyên tử có tính oxi hóa rất mạnh khả năng diệt các vi khuẩn.

Tương tự khi dùng clorua vôi làm chất khử trùng ta có :

Ca(OCl) 2 + 2 H 2O → 2 HClO + Ca(OH) 2

Ở dạng phân li ta có :

2 HClO ƒ



2



H + + 2 ClO −



98



Khi xử lý nước bằng clo đã tạo ra axit hipoclorơ ( HClO ) ngậm nước, đồng thời

trong nước cũng chứa một lượng kiềm NaOH sẽ kết hợp với hỗn hợp axit HCl và

HClO tạo ra hỗn hợp NaCl và NaClO . HClO là chất có tính oxi hoá mạnh. Gốc ClO −

có chứa nguyên tử oxi nên hợp chất của nó dễ thẩm thấu qua da gây tổn hại cho da.

Để đảm bảo cho quá trình khử trùng đạt được hiệu quả hoàn toàn, người ta thường

tính đến một lượng clo dư thích hợp trong nước sau quá trình khử trùng. Trong hệ

thống khử trùng có chứa amoniac hoặc các hợp chất có chứa nhóm amoni, lượng clo

tham gia phản ứng để tạo thành cloramine được gọi là clo kết hợp, tổng hàm lượng của

clo tự do dưới dạng Cl 2 , HClO và ClO − -, lượng clo kết hợp được gọi là clo hoạt tính

khử trùng, do khả năng diệt trùng của clo tự do và clo kết hợp khác nhau mà lượng clo

dư cần thiết để đảm bảo khử trùng triệt để cũng được đánh giá ở mức khác nhau. Nên

khi ta mở vòi nước máy vẫn còn nghe thoang thoảng mùi clo

b) Về vật lí

Quá trình hủy diệt hoặc tê liệt vi sinh vật xảy ra là do khi tiếp xúc với các chất oxi

hóa mạnh sức căng mặt ngoài của thành tế bào tăng lên làm cho quá trình chất khử

trùng dễ dàng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào của vi sinh vật, làm biến dạng thành tế

bào. Tốc độ khuếch tán phụ thuộc vào nhiệt độ. Nhiệt độ tăng làm cho độ nhớt giảm,

đồng thời chuyển động nhiệt tăng lên, quá trình khuếch tán chất khử trùng qua vỏ tế

bào sinh vật tăng và quá trình khử trùng đạt hiệu quả cao.

c) Về sinh học

Clo là một nguyên tố hóa học độc hại thuộc họ halogen, được sử dụng để sản xuất

chất oxi hóa, chất tẩy trắng và khử trùng. Clo trong nước máy cũng có thể phản ứng

với một số chất hữu cơ lơ lửng trong nước để tạo ra một hợp chất hữu cơ có hại cho

môi trường và sức khoẻ con người.

Quá trình hủy diệt vi sinh vật xảy ra qua ba giai đoạn:

Đầu tiên chất khử trùng tiếp xúc trực tiếp với thành tế bào làm tăng sức căng

mặt ngoài của tế bào dẫn đến thành tế bào bị biến dạng.

Sau đó các chất khử trùng khuếch tán xuyên qua vỏ tế bào của vi sinh vật làm

thay đổi khích thước, trọng lượng, cấu trúc của tế bào.

Sau đó các chất khử trùng phản ứng với men bên trong tế bào và phá hoại quá

trình trao đổi chất dẫn đến tế bào bị tiêu diệt.



99



Tốc độ phản ứng quá trình khử trùng được xác định bằng động học của quá trình

khuếch tán chất diệt trùng qua vỏ tế bào và động học của quá trình phân hủy men tế

bào.

d) Về địa lí

Nước tự nhiên tồn tại ở cả ba dạng rắn, lỏng, hơi và tạo thành vòng tuần hoàn.

Lượng nước con người sử dụng cho sinh hoạt 2%, tưới tiêu 8%, công nghiệp 2%, sản

xuất điện năng 12%. Do hoạt động tự nhiên hay nhân tạo (phá rừng, lũ lụt, sói mòn, sự

thâm nhập của các chất thải sinh hoạt, chất thải công nghiệp….) mà thành phần của

nước trong thuỷ quyển có thể bị thay đổi dẫn tới ô nhiễm . Nước bị ô nhiễm có thể

được nhận thấy bởi có mùi khó chịu, màu, vị bất thường, không trong suốt, số lượng

cá và các thuỷ sinh vật giảm, cỏ dại phát triển mạnh, nhiều mùn hoặc có váng dầu mỡ

trên mặt nước….

Nguồn nước bị ô nhiểm gây tác hại không nhỏ đến đời sống các sinh vật nói chung

và làm giảm năng suất. Clo và một số hợp chất của chúng cũng chính là tác nhân làm

ô nhiểm môi trường và gây thủng tầng ozon làm thay đổi hiện trạng của hệ sinh thái.

2. Những năng lực HS đạt được qua việc giải bài tập

a) Tư duy

+ Nhớ:

- Clo là chất có tan trong nước. khi tan trong nước một phần nhỏ clo tác dụng được

với nước.

- Nước clo có khả năng diệt khuẩn và tẩy uế.

- Khí clo có mùi xốc.

+ Hiểu:

- Phương trình phản ứng của clo trong nước

Cl 2 + H 2O ƒ

HCl + HClO

- Vai trò của clo trong phản ứng này vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử.

+ Vận dụng: Giải thích được tác nhân chính khử trùng, tẩy uế của nước clo. Tại sao

clo vừa là chất oxi hóa vừa là chất khử.

+ Phân tích: Qua các tính chất của nhóm Halogen nói chung và của clo nói riêng,

HS có thể suy luận tính chất của các nguyên tố thuộc cùng nhóm như brom, iot.

+ Đánh giá: Chất lượng nước đảm bảo sạch các vi khuẩn sau khi đã xủ lý bằng cách

sục khí clo.

+ Sáng tạo:



100