Tài liệu Các chuyên đề Bồi dưỡng Học sinh giỏi Hóa học Trung học cơ sở - Chuyên đề 21: Bài tập hóa học thực tế

CHUYÊN ĐỀ: BÀI TẬP HÓA HỌC THỰC TẾ
Bài 1. Natripeoxit (Na2O2) khi tác dụng với nước sẽ sinh ra H2O2 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.
                            Na2O2 + 2H2O   → 2NaOH + H2O2
                                        2H2O2    → 2H2O + O2 ↑
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.
Hướng dẫn giải: Đáp án A.
Bài 2. Không khí chứa một lượng nhỏ ozon (dưới 10-6 % theo thể tích) có tác dụng làm cho không khí trong lành. Hãy cho biết lý do vì sao?
1. Sau những cơn mưa có sấm chớp, đường xá, khu phố, rừng cây  bầu trời xanh cũng như sạch quang, mát mẻ, trong lành hơn?
2. Ở các rừng thông không khí thường rất trong lành, dễ chịu và các viện dưỡng lão thường được đặt ở gần các đồi thông?
Hướng dẫn giải
Do trong không khí có 20% O2 nên khi có sấm chớp tạo điều kiện: Tạo ra một lượng nhỏ O3, O3 có khả năng sát trùng nên ngoài những hạt mưa cuốn theo bụi thì O3 là tác nhân làm môi trường sạch sẽ và cảm giác tươi mát hơn.
Vì nhựa thông rất dễ bị oxi hóa để giải phóng 1 lượng nhỏ ozon, ozon sẽ làm cho không khí trong lành hơn. Do đó các khu điều dưỡng hoặc chữa bệnh thường được bố trí rất gần các rừng thông.
Bài 3. Biết rằng cả Cl2 và O3 đều là có tính tẩy trùng. Nhưng để tiệt trùng nước dùng trong sản xuất các nhà máy này chỉ sử dụng O3 mà không dùng Cl2. Vì sao clo và ozon có tinh tẩy trùng? Nguyên nhân các nhà máy chỉ sử dụng ozon là do đâu?
Hướng dẫn giải
Do clo và ozon đều có tính oxi hóa mạnh nên có tính sát trùng. Ozon  khi phân rã nó tạo thành các gốc tự do của oxi, là những chất có hoạt tính cao và gây nguy hiểm hay tiêu diệt phần lớn các phân tử hữu cơ.
Các nguyên nhân là do:
     + 	Nước khử trùng bằng Cl2 có mùi khó chịu do lượng Clo dư gây nên.
     + 	Nước khử trùng bằng O3 không có mùi do chỉ cần lượng nhỏ O3 có thể khử trùng nhiều m3 nước, ozon không bền, luôn tự phân giải và cuối cùng chỉ còn oxy vô hại và không có các sản phẩm phụ gây ô nhiễm nước.
     + 	Nước khử trùng bằng O3 có thể diệt được cả vi khuẩn cỡ lớn như: vi khuẩn Kock gây bệnh lao, amip
Bài 4. Hãy cho biết quá trình hình thành ozon trên tầng cao của khí quyển và nguồn sản sinh ozon trên mặt đất.  Ozon ở đâu có vai trò bảo vệ sự sống, ở đâu gây hại cho sự sống?
Hướng dẫn giải
+) Quá trình hình thành ozon:
-         Ozon trong bầu khí quyển Trái Đất nói chung được tạo thành bởi tia cực tím (UV) hoặc sự phóng điện trong cơn dông. 
-         Trên mặt đất, những khí thải của động cơ ôtô, xe máy có CO, NO. Khí NO được hình thành là do sự kết hợp trực tiếp của N2 và O2 trong xilanh của các động cơ đốt trong: N2          +  O2   →   2NO
Trong không khí, nitơ monooxit bị oxi hóa thành nitơ đioxit: 2NO    +   O2   →    2NO2
Ánh sáng mặt trời phân hủy NO2 thành gốc oxi tự do: NO2        →     NO  +  O*
Gốc oxi tự do kết hợp với O2  tạo thành O3 : O*    +  O2       →   O3
 +) Tác động của ozon:
     - Ở tầng thấp (trên mặt đất) với lượng rất nhỏ (dưới 10-6 theo thể tích) có tác dụng làm cho không khí trong lành nhưng với lượng lớn thì ozon là chất gây ô nhiễm. Nó cùng với những hợp chất oxit nitơ gây nên mù quang hóa bao phủ bầu trời thành phố trong những ngày hè không gió. Mù quang hóa gây đau cơ bắp, mũi, cuống họng, đó là nguồn gốc của bệnh khó thở. Ozon cũng giống cacbon đioxit, là chất gây hiệu ứng nhà kính. Nồng độ O3 trong khí quyển tăng lên 2 lần thì nhiệt độ tăng thêm 1˚C.
     - Ở tầng cao (độ cao từ 20 - 30km) ozon có chức năng ngăn cản tia cực tím UV, bảo vệ sự sống trên Trái đất. Người ta tính lượng O3 giảm 0,1% thì người bị ung thư da tăng 2%, diệt các loài rong tảo, các phù du sinh vật, nó oxi hoá các vật liệu trên Trái đất, tăng nhiệt độ Trái đất từ 1,5 - 4,5%, như thế nước biển sẽ tăng từ 5 - 7 m, làm cho rối loạn mây đối lưu ở tầng cao ảnh hưởng đến thời tiết, làm tăng nhiệt độ.
Bài 5. Lưu huỳnh là nguyên liệu quan trọng cho nhiều ngành công nghiệp: sản xuất H2SO4, lưu hóa cao su, chế tạo diêm, sản xuất chất tẩy trắng Nguồn cung cấp lưu huỳnh tự do chủ yếu là do khai thác từ lòng đất theo phương pháp Frasch. Ngoài ra lưu huỳnh còn được điều chế từ các khí thải độc hại như SO2 (sản phẩm phụ trong công nghiệp luyện kim màu), H2S (được tách từ khí tự nhiên). Hãy viết phản ứng tổng hợp lưu huỳnh từ các khí trên.
Hướng dẫn giải
 	Đốt H2S trong điều kiện thiếu không khí: 2H2S +  O2    →  2S  + 2H2O
       	Dùng H2S khử SO2: 2H2S  +  SO2  →  3S  +  2H2O
Bài 6. Thủy ngân là 1 loại kim loại nặng rất độc. Người bị nhiễm thủy ngân bị run chân tay, rung mí mắt, mất ngủ, giảm trí nhớ, rối loạn thần kinh thậm trí có thể bị tử vong khi bị nhiễm thủy ngân với nồng độ lớn (lớn hơn 100 micro gam/m3). Thủy ngân độc hơn khi ở thể hơi vì dễ dàng hấp thụ vào cơ thể qua nhiều con đường như đường hô hấp, đường tiêu hóa, qua da Vậy ta cần xử lý như thế nào khi cần thu hồi thủy ngân rơi vãi? Liên hệ với tình huống xử lý an toàn khi vô tình làm vỡ nhiệt kế thủy ngân trong phòng thí nghiệm?
Hướng dẫn giải
Khi thu hồi thủy ngân rơi vãi người ta thường sử dụng bột lưu huỳnh rắc lên những chỗ có thủy ngân, vì S có thể tác dụng với thủy ngân tạo thành HgS dạng rắn và không bay hơi. Quá trình thu gom thủy ngân cũng đơn giản hơn.	Hg +  S  g  HgS
Khi vô tình làm vỡ nhiệt kế thủy ngân trong phòng thí nghiệm, cần rắc ngay bột lưu huỳnh bao phủ tất cả các mảnh vỡ. Sau đó dùng chổi quét sạch, gói vào giấy và cho vào thùng rác.
Bài 7. Để diệt chuột trong một nhà kho người ta thường dùng phương pháp đốt lưu huỳnh, đóng kín cửa nhà kho lại. Chuột hít phải khói sẽ bị sung yết hầu co giật, tê liệt cơ quan hô hấp dẫn ngạt mà chết. Hãy viết phản ứng đốt cháy lưu huỳnh. Chất gì đã làm chuột chết? Hãy giải thích?
Hướng dẫn giải
Phản ứng đốt cháy lưu huỳnh:    
           Khí SO2 sinh ra đã làm chuột chết vì SO2 là khí độc, khi hít phải không khí có SO2 sẽ gây hại cho sức khỏe (gây viêm phổi, mắt, da),  nồng độ cao gây ra bệnh tật thậm chí tử vong.
Bài 8.  Khí SO2 do các nhà máy thải ra là một trong những nguyên nhân quan trọng gây ô nhiễm không khí. Tiêu chuẩn quốc tế quy định: nếu trong không khí nồng độ SO2 vượt quá 30.10-6 mol/m3 thì coi như không khí bị ô nhiễm SO2. Khi tiến hành phân tích 40 lít không khí ở một thành phố thấy có chứa 0,024mg SO2. Hãy cho biết thành phố đó có bị ô nhiễm SO2 không?
Hướng dẫn giải
Đổi 40 lít = 40 dm3 = 40.10-3 m3
Ta có: 
Nồng độ khí SO2 ở thành phố đó là: 
Hoặc có thể giải theo cách:
Do trong 40.10-3 m3 không khí có chứa 3,75.10-7 mol SO2
Trong 1m3 chứa X mol SO2 nên 
Vậy nồng độ SO2 trong không khí là 9,375.10-6 mol/m3
Nhận xét: X < 30.10-6 mol/m3. Vậy không khí tại thành phố đó không bị ô nhiễm.
Bài 9. SO2 là một trong các chất chủ yếu gây ô nhiễm môi trường nhưng có nhiều ứng dụng : dùng để sản xuất axit sunfuric, tẩy trắng giấy, bột giấy, chống nấm mốc cho lương thực, thực phẩm  Trong công nghiệp SO2 được điều chế từ các nguyên liệu khác nhau như lưu huỳnh, đốt quặng sunfua kim loại như pirit sắt (FeS2). Em hãy viết phương trình phản ứng điều chế SO2 và cho biết ưu, nhược điểm đối đối với môi trường của 2 loại nguyên liệu trên.
Hướng dẫn giải
 Phương trình hóa học:                
Ưu điểm
Nhược điểm
+ Là những nguyên liệu có sẵn, dễ khai thác.
+ Không tạo ra sản phẩm phụ thải ra môi trường.
+ Phản ứng xảy ra đơn giản, hiệu suất cao.
+ Tài nguyên thiên nhiên cạn kiệt.
+ Quá trình khai thác có thể ảnh hưởng đến hệ sinh thái, môi trường đất xung quanh.
Bài 10. Axit sunfuric là hóa chất hàng đầu trong nhiều ngành sản xuất, được mệnh danh là “máu” của các ngành công nghiệp. Trong công nghiệp axit sunfuric được sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc. Phương pháp này gồm 3 công đoạn chính: sản xuất SO2 → sản xuất SO3 → sản xuất H2SO4. Trong công đoạn sản xuất SO3 từ SO2 để thực hiện cần có điều kiện phản ứng thích hợp. Hãy cho biết điều kiện của phản ứng trên là gì? Biết rằng trong tự nhiên cũng có một lượng axit sunfuric sinh ra theo các công đoạn trên. Hãy giải thích quá trình hình thành?
Hướng dẫn giải
-  Điều kiện phản ứng là: nhiệt độ 450 - 500˚C, xúc tác là Đivanađi pentaoxit (V2O5)
-  Trong tự nhiên cũng xảy ra quá trình sản xuất axit sunfuric theo các công đoạn trên vì: SO2 là sản phẩm phụ chiếm một lượng lớn trong công nghiệp luyện kim màu, SO2 tiếp tục kết hợp với O2 trong không khí tạo SO3 nhờ chất xúc tác là các oxit kim loại có trong khói bụi khí thải, SO3 kết hợp với nước tạo H2SO4.
Bài 11. Đọc thông tin được đưa ra ở đoạn văn dưới đây
Mưa axit - hậu quả của ô nhiễm khói, bụi được phát hiện lần đầu tiên vào năm 1948 tại Thụy Điển. Ngay từ những năm 50 của thế kỷ 20, hiện tượng này đã bắt đầu được nghiên cứu. Phát hiện tại Đức năm 1984 cho thấy, hơn một nửa các cánh rừng của miền Tây nước này đã và đang ở vào thời kỳ bị phá hủy với những mức độ khác nhau và sản lượng gỗ bị hủy ước tính khoảng 800 triệu đôla. Hay như ở Thụy Sĩ bị thiệt hại khoảng 12 triệu cây (chiếm 14% diện tích rừng), trong khi đó ở Hà Lan diện tích rừng bị phá hủy lên đến 40%.
Câu 1. Hãy cho biết mưa axit là loại nước mưa như thế nào? Nguyên nhân chính nào gây ra mưa axit là gì?
Câu 2. Hãy cho biết tác hại của mưa axit?
Hướng dẫn giải
Câu 1. 
- Mưa axit là hiện tượng mưa mà nước mưa có độ pH dưới 5,6.
- Đây là hậu quả của quá trình phát triển sản xuất con người tiêu thụ nhiều than đá, dầu mỏ và các nhiên liệu tự nhiên khác. Trong thành phần các chất đốt tự nhiên như than đá và dầu mỏ có chứa một lượng lớn lưu huỳnh, còn trong không khí lại chứa nhiều nitơ. Quá trình đốt sản sinh ra các khí độc hại như: lưu huỳnh đioxit (SO2) và nitơ đioxit (NO2). Các khí này hòa tan với hơi nước trong không khí tạo thành các axit sunfuric (H2SO4) và axit nitric (HNO3). Khi trời mưa, các hạt axit này tan lẫn vào nước mưa, làm độ pH của nước mưa giảm. Nếu nước mưa có độ pH dưới 5,6 được gọi là mưa axit.
Câu 2. 
Mưa axit ảnh hưởng xấu tới các thuỷ vực (ao, hồ). Các dòng chảy do mưa axit đổ vào hồ, ao sẽ làm độ pH của hồ giảm xuống, lượng nước trong ao hồ sẽ giảm đi nhanh chóng, các sinh vật trong hồ, ao suy yếu hoặc chết hoàn toàn. Hồ, ao trở thành các thuỷ vực chết.
Mưa axit ảnh hưởng xấu tới đất do nước mưa ngấm xuống đất làm tăng độ chua của đất, hòa tan các nguyên tố trong đất cần thiết cho cây như canxi (Ca), magie (Mg)  làm suy thoái đất, cây cối kém phát triển. Lá cây gặp mưa axit sẽ bị "cháy" lấm chấm, mầm sẽ chết khô, làm cho khả năng quang hợp của cây giảm, cho năng suất thấp.
Mưa axit còn phá huỷ các vật liệu làm bằng kim loại như sắt, đồng, kẽm, ... làm giảm tuổi thọ các công trình xây dựng, làm lở loét bề mặt bằng đá của các công trình.
Hầu hết tất cả, mưa axit ảnh hưởng xấu đến sức khỏe con người. Nó có thể làm hại chúng ta thông qua không khí và ô nhiễm đất.
Bài 12. Tại một phòng thí nghiệm, để kiểm tra hàm lượng hidrosunfua có trong mẫu khí lấy từ bãi rác, người ta cho mẫu đó đi vào dung dịch chì nitrat dư tốc độ 2,5 lít/phút trong 400 phút. Lọc tách kết tủa thu được 4,78 mg chất rắn màu đen. Dựa vào các dữ liệu nói trên, em hãy xác định hàm lượng hidrosunfua có trong mẫu khí đó (theo đơn vị mg/m3). Không khí tại khu vực bãi rác đó có bị ô nhiễm không? Biết rằng theo tiêu chuẩn Việt Nam ở khu dân cư, hàm lượng hidrosunfua không được vượt quá 0,3 mg/m3.
Hướng dẫn giải
              Đổi 4,78 mg = 4,78.10-3 g
Trong 400 phút thể tích mẫu khí đi qua dung dịch chì nitrat là:
                         2,5. 400 = 1000 lít = 1000 dm3 = 1 m3
Chất rắn màu đen là chì sunfua (PbS) ta có:
Khối lượng hidrosunfua có trong mẫu khí là:
Hàm lượng hidrosunfua có trong mẫu khí là:
                C = 0,68 : 1 =  0,68 mg/m3
Nhận xét: C = 0,68 > 0,3 nên không khí tại khu vực bãi rác đó có bị ô nhiễm.
BÀI TẬP
Trong các hang động như động Hương Tích (Chùa Hương), động Thiên Cung, hang Đầu Gỗ (Vịnh Hạ Long), động Phong Nha, hang Sơn Đoòng (Quảng Bình) và các hang động ở nhiều địa phương khác có nhiều thạch nhũ hình dáng khác nhau, trông lạ mắt và rất đẹp. Thạch nhũ được hình thành qua quá trình biến đổi liên túc và lâu dài. Bằng kiến thức hóa học của mình, em hãy giải thích ngắn gọn sự hình thành thạch nhũ trong các hang động trên.
(TS 10 chuyên Lương Thế Vinh, Đồng Nai năm học 2016-2017)
Hiện tượng mưa axit đã gây nên những tác hại nghiêm trọng đối với đời sống con người. Nguyên nhân chính của hiện tượng này là do hoạt động của núi lửa, cháy rừng, khí thải công nghiệp và khí thải động cơ (ôtô, xe máy) trong đó có chứa các chất khí là nguyên nhân chính gây ra mưa axit. Mưa axit sẽ phá hủy các công trình xây dựng, lâu đài mang tính lịch sử chủ yếu làm từ đá cẩm thạch, đá vôi, đá phiến (thành phần chính là CaCO3). Hãy cho biết các chất khí trên là gì và viết phương trình phản ứng giải thích sự hình thành mưa axit và tác hại của nó đến những công trình có giá trị lịch sử đó.
(Đề thi HSG Tỉnh Đồng Nai năm học 2015-2016)
Công thức của Gluxit có dạng: Cn(H2O)m. Cây xanh có thể tổng hợp được Gluxit bằng quá trình quang hợp.
a/ Hãy viết phương trình hóa học sự tổng hợp Gluxit nói trên của cây xanh.
b/ Hãy cho biết vai trò của cây xanh trong việc chống biến đổi khí hậu. Thái độ của em về vấn đề đó?
Chất rắn A có sẵn trong tự nhiên dưới dạng nhiều loại khoáng khác nhau. Nung nóng A ở 1100oC là phương pháp để sản xuất lượng lớn chất B. Cho B phản ứng với nước sẽ được chất C và tỏa nhiều nhiệt. Trong phòng thí nghiệm, dung dịch nước của C được dùng để phát hiện khí D. Khí D được sử dụng trong rất nhiều loại nước giải khát. 
a/ Viết các phản ứng thể hiện các biến đổi hóa học ở trên.
b/ Khí D có duy trì sự cháy không? Cho ví dụ cụ thể.
c/ Thay vì sử dụng đá để bảo quản thực phẩm, người ta có thể dùng chất D ở dạng rắn – “nước đá khô” để bảo quản thực phẩm. Cho biết lợi ích của việc làm này.
d/ Khí D ở trên có nhiều ứng dụng trong công nghiệp, một trong số đó là điều chế muối E (không bền) theo phương pháp Solvay: cho một lượng bằng nhau về số mol của NH3 và khí D sục qua dung dịch natri clorua (nước biển) ở nhiệt độ thấp. Sản phẩm tạo thành ngoài muối E còn có muối amoni clorua NH4Cl. Do ít tan ở nhiệt độ thấp nên muối E sẽ kết tủa.
d.1/ Viết phản ứng điều chế muối E theo phương pháp Solvay.
d.2/ Một dung dịch muối E được trộn với một dung dịch HCl có cùng khối lượng. Khối lượng của hỗn hợp sau phản ứng giảm 10% so với tổng khối lượng dung dịch đầu. Tính nồng độ phần trăm sản phẩm tạo thành trong dung dịch cuối. 
(Đề thi TS 10 chuyên Nam Định năm học 2018-2019)
Nhiên liệu luôn là vấn đề có tính thời sự trên toàn cầu. Các nhiên liệu hóa thạch như than đá, dầu mỏ đóng vai trò không thể thiếu trong cuộc sống hàng ngày. Tuy nhiên do có nhiều hạn chế nên hiện nay, các nhà khoa học đang tập trung nghiên cứu dùng khí hidro làm nhiên liệu. Mặc dù việc điều chế và bảo quản hidro gặp nhiều khó khăn nhưng đây vẫn là hướng phát triển mạnh ở thời điểm hiện tại.
a/ Cho biết những hạn chế của việc sử dụng nhiên liệu hóa thạch.
b/ Tại sao dùng khí hidro làm nhiên liệu lại được tập trung nghiên cứu?
c/ Viết hai phương trình hóa học điều chế khí hiđro trong công nghiệp.
(Đề thi TS 10 chuyên Nam Định năm học 2018-2019)
Bằng kiến thức hóa học hãy giải thích câu ca dao:
“Lúa chiêm mấp mé đầu bờ
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”
Bằng kiến thức hóa học, em hãy giải thích vì sao trong sản xuất nông nghiệp khi bón phân cho cây trồng, người nông dân không trộn phân đạm một lá (NH4)2SO4, phân đạm hai lá NH4NO3 hoặc nước tiểu với vôi trong Ca(OH)2 hay tro bếp (có hàm lượng K2CO3 cao).
(HSG Tỉnh Quảng Ngãi năm 2017-2018)
1/ Theo khám phá về giới hạn sinh tồn của con người, con người có thể nhịn thở 3 phút, nhịn uống 3 ngày và nhịn ăn 3 tuần. Vì vậy hô hấp là nhu cầu không thể thiếu của con người để duy trì sự sống. Mọi tế bào trong cơ thể đều cần cung cấp đủ oxi. Nếu không có oxi thì tốc độ chuyển hóa tế bào giảm xuống và một tế bào bắt đầu chết sau khoảng 30s nếu không được cung cấp đủ oxi. Hiện nay, người ta có thể sử dụng bình khí thở oxi trong y học và đời sống để cung cấp oxi cho người không có khả năng tự hô hấp hoặc làm việc trong môi trường thiếu oxi không khí, có khói, khí độc, khí gas
a/ Theo đoạn thông tin trên người ta sử dụng bình khí thở oxi trong trường hợp nào?
b/ Trình bày phương pháp điều chế khí oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Tại sao không áp dụng phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm để điều chế khí oxi trong công nghiệp và ngược lại?
2/ Viết phương trình phản ứng xảy ra khi cho SO2 phản ứng với: dung dịch NaOH dư, khí H2S, dung dịch Br2, dung dịch KMnO4.
(HSG TP. Hồ Chí Minh năm 2014-2015)
a/ Giải thích vì sao các đồ vật làm bằng nhôm khó bị ăn mòn trong không khí?
b/ Vào cuối khóa học, các học sinh, sinh viên dùng bong bóng bay chụp ảnh kỉ yếu. Tuy nhiên, có một số vụ bong bóng bay bị nổ mạnh khi tiếp xúc với lửa làm nhiều người bị bỏng nặng.
+ Hãy giải thích nguyên nhân gây nổ của chất khí trong bong bóng.
+ Để sử dụng bong bóng an toàn, một học sinh đề nghị dùng khí He bơm vào bong bóng. Em hãy nhận xét cơ sở khoa học và tính khả thi của đề nghị trên.
(Đề TS 10 chuyên TP. Đà Nẵng năm học 2017-2018)
Gần đây, người ta tìm ra một loại hợp chất mới đầy hứa hẹn để làm nhiên liệu cho động cơ tên lửa đẩy. Hợp chất đó là NH4N(NO2)2 (amoni đinitroamit). Khi nổ, phân tử này bị phân hủy thành khí X, khí Y và chất Z. Xác định các chất X, Y, Z, biết trong công nghiệp X và Y đều được điều chế bằng phương pháp chưng cất phân đoạn không khí lỏng. Chất Z khi gặp CuSO4 khan làm CuSO4 từ không màu chuyển sang màu xanh. Viết phương trình phản ứng.
(TS 10 chuyên Yên Bái năm học 2017-2018)
1/ Giải thích vì sao:
a/ Khi cho CO2 dùng dập tắt đa số các đám cháy, nhưng không dùng dập tắt đám cháy kim loại Mg.
b/ Khi bón phân đạm urê cho đồng ruộng không nên bón cùng với vôi.
2/ Khi xăng, dầu có lẫn một lượng nước nhỏ, bằng mắt thường khó nhận biết. Khi sử dụng loại xăng dầu này sẽ làm giảm hiệu suất và ảnh hương không tốt đến các động cơ máy móc. Hãy nêu phương pháp nhận biết và loại bỏ nước trong loại xăng, dầu trên?
(TS 10 chuyên Quảng Ninh năm học 2017-2018)
Trên bao bì một loại phân bón NPK có kí hiệu bằng chữ số 10.10.20 (hay 10:10:20). Hãy:
a/ Cho biết ý nghĩa của kí hiệu bằng số trên
b/ Tính hàm lượng của nguyên tố K trong loại phân bón trên
(Đề thi HSG Tỉnh Đồng Nai năm học 2014-2015)
Độ dinh dưỡng của phân đạm là % khối lượng N có trong lượng phân bón đó. Hãy tính độ dinh dưỡng của một loại phân đạm ure làm từ (NH2)2CO có lẫn 10% tạp chất trơ.
(Đề thi HSG Tỉnh Thanh Hóa năm học 2013-2014)
Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá theo tỉ lệ phần trăm khối lượng P2O5 tương ứng với lượng P (phốtpho) có trong thành phần của phân bón đó bằng công thức . Phân lân supephotphat kép chứa thành phần chính là canxi đihiđrophotphat (Ca(H2PO4)2) thực tế sản xuất được thường chỉ có độ dinh dưỡng 40%. Hãy xác định thành phần % theo khối lượng của canxi đihiđrophotphat trong loại phân bón này.
(Đề thi TS 10 chuyên An Giang năm học 2016-2017)
Nêu 4 tên và viết công thức hóa học tương ứng của các chất là thành phần chính của phân đạm, lân hoặc kali được dùng phổ biến trong nông nghiệp. Ở mỗi loại, nguyên tố nào cung cấp dinh dưởng cho cây trồng?
(Đề thi TS 10 chuyên Bến Tre năm học 2015-2016)
Cho một mẩu quặng apatit (chứa 77,5% khối lượng Ca3(PO4)2, còn lại là tạp chất trơ không chứa photpho) tác dụng với H2SO4 đặc (vừa đủ), làm khô hỗn hợp sau phản ứng thu được phân lân super photphat đơn. Tính hàm lượng P2O5 trong loại phân bón này.
(Đề thi TS 10 chuyên Đà Nẵng năm học 2013-2014)
Phân bón NPK là hỗn hợp các muối NH4NO3, (NH4)2HPO4, KCl và một lượng phụ gia không chứa các nguyên tố dinh dưỡng. Trên các bao bì phân NPK thường kí hiệu bằng những chữ số như 20.10.10 hoặc 15.11.12, v.v... Kí hiệu này cho ta biết tỉ lệ khối lượng các thành phần N. P2O5. K2O trong mẫu phân bón được đóng gói. Từ những kí hiệu này, ta tính được tỉ lệ hàm lượng N, P, K. Thí dụ phân bón NPK 20.10.10 cho biết:
- Hàm lượng của nguyên tố N là 20%.
- Phần trăm khối lượng của P trong P2O5 là 44%, từ đó hàm lượng của nguyên tố P trong loại phân bón trên là %mP = 0,44×10% = 4,4%.
a/ Tìm hàm lượng nguyên tố K trong loại phân bón NPK 20.10.10.
b/ Tìm % khối lượng của các muối có trong loại phân bón NPK trên.
(HSG Tỉnh Nam Định năm 2014-2015)
Trong công nghiệp, khí SO2 được dùng để sản xuất axit sunfuric, chất tẩy trắng, chống nấm mốc cho lương thực; nhưng trong không khí có chứa nhiều khí SO2 sẽ gây hại cho sức khỏe con người (gây viêm phổi, mắt, da). Theo qui chuẩn của Bộ Tài Nguyên và Môi Trường qui định: nếu lượng SO2 vượt quá 0,35mg/m3 thi coi như không khí bị nhiễm SO2.
a/ Tiến hành phân tích 50 lít không khí ở một thành phố thu được 8.10-3ml SO2 (đktc) thì không khí đó có bị ô nhiễm SO2 hay không?
b/ Nếu không khí có chứa nhiều khí SO2 sẽ gây ra hiện tượng gì cho môi trường? Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra (nếu có).
(HSG Tỉnh Tiền Giang năm 2016-2017)
Hàm lượng cho phép của lưu huỳnh trong nhiên liệu là 0,30% về khối lượng. Để xác định hàm lượng lưu huỳnh trong một loại nhiên liệu người ta lấy 100,0 g nhiên liệu đó và đốt cháy hoàn toàn. Khí tạo thành chỉ chứa cacbon đioxit, lưu huỳnh đioxit và hơi nước được dẫn vào nước tạo ra 500,0 ml dung dịch. Biết rằng tất cà lưu huỳnh đioxit đã tan vào dung dịch. Lấy 10,0 ml dung dịch này cho tác dụng với dd KMnO4 5,00.10-3 M. Khi đó SO2 bị oxi hóa thành H2SO4 và KMnO4 bị khử thành MnSO4. Thể tích dung dịch KMnO4 cần dùng là 12,5 ml.
a/ Viết PTHH.
b/ Tính hàm lượng phần trăm (về khối lượng) của lưu huỳnh trong loại nhiên liệu nói trên. Nhiên liệu đó có được phép sử dụng không?
Hàm lượng cho phép của tạp chất lưu huỳnh trong một loại nhiên liệu là 0,30% khối lượng. Người ta đốt cháy hoàn toàn 100 gam nhiên liệu này và dẫn sản phẩm cháy (giả thiết chỉ có CO2, SO2 và hơi nước) qua dung dịch KMnO4 5,0.10-3M trong H2SO4 thì thấy thể tích dung dịch KMnO4 đã phản ứng vừa hết với lượng sản phẩm cháy trên là 625ml. Hãy tính toán xác định xem lượng nhiên liệu đó có được phép sử dụng không?
(Đề TS 10 chuyên Bình Dương năm học 2018-2019)
Khí SO2 do các nhà máy công nghiệp thải ra là nguyên nhân quan trọng nhất gây ô nhiễm môi trường không khí. Tổ chức Y tế thế giới (WHO) quy định: “Nếu lượng SO2 vượt quá 3.10-5 mol/m3 thì coi như không khí bị ô nhiễm SO2”. Tiến hành phân tích 50 lít không khí ở một thành phố thấy 0,012 mg SO2 vậy không khí ở thành phố đó có bị ô nhiễm không ?
Để xác định hàm lượng khí độc H2S trong không khí, người ta làm thí nghiệm sau: Lấy 30 lít không khí nhiễm H2S có tỉ khối d = 1,2 gam/ml cho đi qua thiết bị phân tích có bình hấp thụ đựng lượng dư dung dịch CdSO4 để hấp thụ hoàn toàn khí H2S dưới dạng kết tủa màu vàng CdS. Sau đó axit hóa toàn bộ dung dịch chứa kết tủa trong bình hấp thụ và cho toàn bộ lượng H2S thoát ra hấp thụ hết vào 10mL dung dịch I2 0,0107M để oxi hóa H2S thành S. Lượng I2 dư phản ứng vừa đủ với 12,85mL dung dịch Na2S2O3 0,01344M .
a/ Viết phương trình hóa học các phản ứng xảy ra 
b/ Tính hàm lượng H2S trong không khí theo ppm (số microgam chất trong một gam mẫu)
Trong nước thải của một nhà máy có chứa axit H2SO4. Bằng thí nghiệm thấy rằng cứ 10 lít nước thải cần dùng 2g Ca(OH)2 để trung hoà. Mỗi giờ nhà máy thải ra 500 m3 nước thải.
a/ Tính khối lượng Ca(OH)2 cần dùng để trung hoà lượng nước thải trong 1 giờ? 
b/ Tính khối lượng CaO cần dùng trong 1 ngày. Biết nhà máy hoạt động 24giờ/ngày? 
Hoạt chất trong nhiều loại thuốc làm nhạt màu tóc là hiđro peoxit (H2O2). Hàm lượng hiđro peoxit được xác định bằng dung dịch chuẩn kali pemanganat (KMnO4) theo sơ đồ phản ứng sau: 
H2O2 + KMnO4 + H2SO4 g O2 + K2SO4 + MnSO4 + H2O
a/ Xác định chất oxi hóa, chất khử? Cân bằng PT.
b/ Để tác dụng hết với H2O2 trong 25g một loại thuốc làm nhạt màu tóc cần phải dùng vừa hết 80 ml dung dịch KMnO4 0,10M. Tính nồng độ phần trăm của H2O2 trong loại thuốc nói trên.
Lượng cồn (C2H5OH) trong máu người được xác định bằng cách cho huyết thanh tác dụng với dung dịch kali đicromat. Sơ đồ phản ứng như sau: 
C2H5OH + K2Cr2O7 + H2SO4 g CO2 + Cr2(SO4)3 + K2SO4 + H2O
a/ Hoàn thành PTHH, cho biết tên nguyên tố bị khử, bị oxi hóa.
b/ 28,00 gam huyết thanh của một người lái xe tác dụng vừa hết với 35,00 ml dung dịch K2Cr2O7 0,06M. Hỏi người lái xe đó có phạm luật không? Biết rằng theo luật thì hàm lượng cồn không được vượt quá 0,02% theo khối lượng.
Ion canxi (Ca2+) cần thiết cho máu người hoạt động bình thường. Nồng độ Ca2+ không bình thường là dấu hiệu của bệnh. Để xác định nồng độ Ca2+, người ta lấy mẫu máu, làm kết tủa ion Ca2+ dưới dạng canxi oxalat (CaC2O4) rồi cho canxi oxalat tác dụng với dung dịch KMnO4 trong môi trường axit. Sơ đồ phản ứng như sau: 
KMnO4 + CaC2O4 + H2SO4 g MnSO4 + CaSO4 + K2SO4 + CO2 + H2O
a/ Hoàn thành PTHH.
b/ Giả sử canxi oxalat kết tủa từ 1,00 ml máu người tác dụng vừa hết với 2,05 ml dd KMnO4 4,88.10-4 M. Hãy biểu diễn nồng độ Ca2+ trong máu người đó ra đơn vị mg Ca2+/100 ml máu.
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 sử dụng phổ biến ở nước ta là dùng X2. Biết X là một nguyên tố phi kim thuộc nhóm VII trong bảng tuần hoàn các nguyên tố hóa học. 
a/ Hãy viết các phương trình hóa học thực hiện chuyển hóa sau: NaX g X2 g HXO
b/ Lượng X2 được bơm vào nước trong bể tiếp xúc theo tỉ lệ 5 g/m3. Nếu dân số tỉnh Long An là 1,5 triệu người, mỗi người dùng 200 lít nước/ ngày thì nhà máy nước A cần dùng bao nhiêu kilogam X2 mỗi ngày cho việc xử lý nước? Cho rằng toàn bộ dân tỉnh Long An chỉ sử dụng nước do nhà máy nước A cung cấp.
(Đề TS 10 chuyên Long An năm học 2017-2018)
Nước muối sinh lí là dung dịch NaCl 0,9%. Nước muối sinh lí được dùng để súc miệng (ngừa và chữa viêm họng, bệnh răng miệng), rửa vết thương, nhỏ mắt, nhỏ mũi, làm dịch truyền, Tuy nhiên nước muối sinh lí tự pha ở gia đình chỉ nên dùng để súc miệng, rửa vết thương nhẹ chứ không nên nhỏ mắt, thay thế dịch truyền. Hãy trình bày cách pha chế 500 gam dung dịch nước muối sinh lí từ nước cất và dung dịch NaCl 3%.
(Thi HSG 9 Cần Thơ 2015)
Khi đun nóng một bình chứa nước máy, các bọt khí nhỏ được hình thành và nổi lên rất nhanh trước khi nước sôi. Tiếp tục để cho nước sôi hoàn toàn, sau đó để nguội. Khi nước được đun nóng trở lại, các bọt khí nhỏ không xuất hiện nữa. Giải thích hiện tượng.
(Thi HSG 9 Hà Nội 2015)
Rau sống là món ăn ưa thích trong bữa ăn của nhiều gia đình. Trước khi ăn rau sống, người ta thường ngâm chúng trong dung dịch nước muối ăn (NaCl) trong thời gian từ 10 –15 phút để sát trùng. Giải thích khả năng sát trùng của dung dịch muối ăn. Vì sao cần khoảng thời gian ngâm rau sống như vậy?
(Thi HSG 9 Hà Nội 2015)
Công thức đơn giản nhất (CTĐGN) cho biết tỉ lệ số nguyên tử của các nguyên tố có trong phân tử (biểu diễn bằng tỉ lệ các số nguyên tối giản). Ví dụ, axetilen C2H2 sẽ có CTĐGN là CH.
a/ Viết công thức cấu tạo của 2 chất X, Y khác axetilen có cùng CTĐGN là CH.
b/ Oxybenzon là hợp chất có nhiều trong kem chống nắng, có khả năng chống tia UV gây hại cho cơ thể người. Phân tích cho thấy thành phần phần trăm về khối lượng của cacbon, hiđro, oxi lần lượt là 57,49%; 4,19% và 38,32%. Xác định công thức đơn gian nhất của oxy benzon
(Thi HSG 9 Nam Định 2015)
Bếp biogaz được sử dụng rộng rãi trong các hộ chăn nuôi ở Nam Định. Loại bếp này tận dụng quá trình phân hủy của các chất thải chăn nuôi sinh ra khí dùng để làm nhiên liệu đốt, qua đó giúp giảm chi phí năng lượng và bảo vệ môi trường. Khi 1 gam metan phản ứng cháy tỏa ra 55,6 kJ. Cần đốt bao nhiêu lít khí metan (đktc) để lượng nhiệt sinh ra đủ đun 1 lít nước (D = 1g/cm3) từ 250C lên 1000C. Biết rằng muốn nâng 1 gam nước lên 10C cần tiêu tốn 4,18 J và giả sử nhiệt sinh ra chỉ dùng để làm tăng nhiệt độ của nước.
(Thi HSG 9 Nam Định 2015)
Để dập tắt xăng dầu cháy, người ta làm như sau:
Cách 1: phun nước vào ngọn lửa.
Cách 2: phủ cát vào ngọn lửa.
Cách làm nào ở trên là đúng? Giải thích.
(Thi HSG 9 Nam Định 2015)
Thành phần chính của lớp dầu lỏng là gì? Khi đốt cháy một lượng nhỏ dầu lỏng xảy ra phản ứng chính nào? Viết phương trình hóa học dạng tổng quát của phản ứng đó. Trong thực tế lượng xăng thu được khi chưng cất dầu mỏ chỉ chiếm một tỉ lệ nhỏ. Để tăng hàm lượng xăng người ta sử dụng phương pháp nào? Nêu ưu điểm nổi bật và nhược điểm của dầu mỏ nước ta.
(Thi HSG 9 Nghệ An 2015)
Có một mẫu vải chất liệu bằng sợi bông tự nhiên. Nhỏ vào mẫu vải vài giọt dung dịch H2SO4 đặc, tại vị trí tiếp xúc với axit vải bị đen rồi thủng. Nếu thay bằng dung dịch HCl đặc thì sau một thời gian, tại chỗ tiếp xúc với axit vải bị mủn dần rồi thủng. Viết phương trình hóa học để giải thích các hiện tượng trên.
(Thi HSG 9 Thanh Hóa 2015)
Giải thích tại sao khi bón phân urê cho cây trồng thì không nên bón cùng với vôi?
(Thi HSG 9 Thanh Hóa 2015)
Lưu huỳnh đioxit là chất khí chủ yếu gây ra hiện tượng mưa axit. Mưa axit gây tổn thất nghiêm trọng cho các công trình bằng thép, đá vôi. Hãy giải thích quá trình tạo mưa axit và sự phá hủy các công trình bằng thép, đá vôi do hiện tượng mưa axit, viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra. 
(Thi HSG 9 Hà Nội 2016)
Ô nhiễm không khí là gì? Cho các khí sau: O3, CH4, N2, CO2, SO2, NO2, NH3, HCl, H2S. Hãy cho biết những khí nào gây ra hiệu ứng nhà kính? Những khí nào gây ra hiện tượng mưa axit.
(Thi HSG 9 Kiên Giang 2016)
Chọn một hóa chất thích hợp để loại bỏ khí độc sau đây ra khỏi không khí bị ô nhiễm và viết các phương trình hóa học xảy ra: Cl2, SO2, H2S, NO2.
(Thi HSG 9 Ninh Bình 2016)
CaO tiếp xúc lâu ngày với không khí sẽ bị giảm chất lượng. Hãy giải thích hiện tượng này và minh hoạ bằng phương trình hoá học.
(Thi HSG 9 Bình Phước 2017)
Nêu tác dụng của phân lân supephotphat kép đối với cây trồng và tính hàm lượng P2O5 trong một loại phân supephotphat kép có chứa 80% Ca(H2PO4)2, biết tạp chất trong phân không có P.
(Thi HSG 9 Đà Nẵng 2017)
Nêu hiện tượng xảy ra khi cho 2 ml dầu hoả hoặc xăng vào cốc nước nhỏ. Thí n