Trong một số nghiên cứu tổng hợp hữu cơ cần môi trường trơ

Sách bài tập Hóa học 11 Bài 4: Đơn chất nitrogen - Cánh diều

Bài 4.4 trang 14, 15 Sách bài tập Hóa học 11: Trong một số nghiên cứu tổng hợp hữu cơ cần môi trường trơ, người ta loại oxygen ra khỏi hệ phản ứng bằng cách dùng bơm chân không rút không khí ra khỏi hệ, sau đó xả khí nitrogen vào hệ phản ứng. Lượng khí được rút ra thường đi kèm một lượng dung môi hữu cơ; để tránh làm hỏng bơm và ngăn hơi dung môi hữu cơ độc hại thoát ra ngoài, lượng khí rút ra được dẫn qua bình chứa, bình này lại được ngâm trong nitrogen lỏng. Bình chứa này còn được gọi là bẫy dung môi, hơi dung môi sẽ bị giữ lại ở đây và được thu hồi sau khi phản ứng kết thúc. Nhiều nghiên cứu đã cho thấy, bẫy dung môi này tiềm ẩn nhiều nguy cơ phát nổ và thực tế đã không ít vụ nổ đã xảy ra. Nguyên nhân được cho là do sự gia tăng áp suất đột ngột khi oxygen lỏng bay hơi khi loại bỏ nitrogen lỏng cũng như phản ứng mãnh liệt giữa chất lỏng này với một số chất hữu cơ tạo thành các hợp chất dễ gây nổ.

Đọc đoạn thông tin trên và trả lời các câu hỏi dưới đây bằng cách chọn phương án đúng:

a) Vai trò của khí nitrogen trong hệ phản ứng trên là gì?

A. Tạo môi trường trơ.

B. Là chất tham gia phản ứng.

C. Giữ nhiệt độ phản ứng cố định.

D. Hạn chế sự bay hơi của dung môi hữu cơ.

b) Có thể thay khí nitrogen bằng loại khí nào sau đây?

A. Các khí có chứa nguyên tố nitrogen vì nitrogen cần cho phản ứng.

B. Hơi nước vì hơi nước giúp ổn định nhiệt độ và không độc hại.

C. Argon, neon,… hoặc các khí trơ khác.

D. Các khí có tỉ trọng lớn để ngăn dung môi hữu cơ bay hơi.

c) Vì sao bẫy dung môi cần được ngâm trong nitrogen lỏng?

A. Do nhiệt độ nitrogen lỏng rất thấp.

B. Do phản ứng cần môi trường trơ.

C. Để hạ nhiệt độ phản ứng làm mát bơm.

D. Vì nitrogen lỏng có thể phản ứng với dung môi hữu cơ tạo chất ít độc hại.

d) Từ tìm hiểu, tra cứu nhiệt độ nóng chảy và nhiệt độ sôi của một số dung môi hữu cơ thông dụng, dự đoán dung môi hữu cơ được giữ lại trong bẫy dung môi dưới dạng nào sau đây.

A. Khí.                   B. Lỏng.                C. Rắn.                  D. Lỏng hoặc rắn.

e) Vì sao có sự xuất hiện của oxygen lỏng trong trong bẫy dung môi?

A. Oxygen có sẵn trong hệ khi rút ra sẽ hoá lỏng khi đi qua bẫy dung môi.

B. Nhiệt độ nóng chảy của oxygen cao hơn nhiệt độ nitrogen lỏng.

C. Oxygen được sinh ra trong phản ứng tổng hợp.

D. Oxygen có thể đi vào hệ thông qua các kẽ hở.

g) Nguyên nhân gây nổ được xác định là do oxygen lỏng. Để hạn chế việc này xảy ra người ta đã thiết kế, cải tiến bẫy dung môi bằng chất liệu phù hợp. Theo em, nên chọn loại vật liệu nào sau đây?

A. Loại thép dày, nếu vụ nổ có xảy ra cũng không thể phá huỷ, không gây nguy hiểm cho người sử dụng.

B. Vật liệu chống cháy, vụ nổ có thể tạo ra nhiều nhiệt do đó cần vật liệu cách nhiệt để tránh hơi nóng thoát ra gây hoả hoạn.

C. Thuỷ tinh cách nhiệt, trong suốt giúp quan sát phát hiện màu xanh của oxygen lỏng, đồng thời ngăn nhiệt thoát ra ngoài.

D. Thuỷ tinh chịu nhiệt, trong suốt giúp phát hiện lượng oxygen lỏng xuất hiện (nếu có) và xử lí sớm, do oxygen lỏng có màu xanh.

Lời giải:

Đáp án đúng là:

(a)	(b)	(c)	(d)	(e)	(g)
A	C	A	C	A	D

Lời giải SBT Hóa 11 Bài 4: Đơn chất nitrogen hay khác:

• Bài 4.1 trang 14 Sách bài tập Hóa học 11: Phát biểu nào sau đây về nguyên tố nitrogen (₇N) là không đúng? ....

• Bài 4.2 trang 14 Sách bài tập Hóa học 11: Số oxi hóa và hoá trị của nitrogen trong hợp chất nitric acid lần lượt là ....

• Bài 4.3 trang 14 Sách bài tập Hóa học 11: Phát biểu nào sau đây về đơn chất nitrogen (N₂) là không đúng? ....

• Bài 4.5 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Cho hai phương trình hoá học sau N₂(g) + O₂(g) ....

• Bài 4.6 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Khí nitrogen được dùng trong phòng cháy và chữa cháy, kĩ thuật phẫu thuật lạnh ....

• Bài 4.7 trang 16 Sách bài tập Hóa học 11: Cho bảng giá trị năng lượng của một số liên kết ở điều kiện chuẩn sau ....

Xem thêm các bài giải sách bài tập Hóa học lớp 11 Cánh diều hay, chi tiết khác:

• SBT Hóa học 11 Bài 5: Một số hợp chất quan trọng của nitrogen

• SBT Hóa học 11 Bài 6: Sulfur và sulfur dioxide

• SBT Hóa học 11 Bài 7: Sulfuric acid và muối sulfate

• SBT Hóa học 11 Bài 8: Hợp chất hữu cơ và hoá học hữu cơ

• SBT Hóa học 11 Bài 9: Phương pháp tách biệt và tinh chế hợp chất hữu cơ

Xem thêm các tài liệu học tốt lớp 11 hay khác:

• Giải sgk Hóa học 11 Cánh diều
• Giải Chuyên đề học tập Hóa 11 Cánh diều
• Giải SBT Hóa học 11 Cánh diều
• Giải lớp 11 Cánh diều (các môn học)
• Giải lớp 11 Kết nối tri thức (các môn học)
• Giải lớp 11 Chân trời sáng tạo (các môn học)

---