Câu hỏi:
30/06/2024 70Dầu diesel sinh học (Biodiesel – BD) là một giải pháp thay thế cho dầu diesel sản xuất từ dầu mỏ truyền thống (Petroleum Diesel – PD). BD thường được điều chế bằng phản ứng giữa dầu đậu nành và methanol với sự có mặt của chất xúc tác, tạo thành các hợp chất gọi là methyl ester của acid béo (fatty acid methyl esters – FAMES). Ngược lại, PD không chứa FAMES. Sự có mặt của FAMES trong BD làm cho BD có khả năng hấp thụ ánh sáng vùng hồng ngoại, khác với PD. Sự khác biệt này cho phép BD tinh khiết, PD tinh khiết và hỗn hợp BD và PD được phân biệt bằng cách phân tích độ hấp thụ ánh sáng vùng hồng ngoại.
Học sinh đã thực hiện 3 nghiên cứu nhằm xác định khả năng hấp thụ ánh sáng vùng hồng ngoại của BD tinh khiết, PD tinh khiết, hỗn hợp BD và PD.
Nghiên cứu 1
Các sinh viên đã đo độ hấp thụ (A) của một mẫu BD tinh khiết và một mẫu PD tinh khiết ở các số sóng từ 600 cm–1 đến 1800 cm–1. Số sóng tương ứng với một bước sóng nhất định được xác định bằng 1/bước sóng, trong đó bước sóng được tính bằng cm và số sóng được tính bằng cm–1. Kết quả được thể hiện trên Hình 1.
Hình 1. Độ hấp thụ của mẫu BD tinh khiết và mẫu PD tinh khiết
Nghiên cứu 2
Các sinh viên đã chuẩn bị 7 hỗn hợp chứa BD và PD với tỉ lệ phần trăm theo thể tích của BD khác nhau. Sau đó, họ đo A ở số sóng 1746 cm–1 cho: mỗi mẫu trong 7 hỗn hợp, một mẫu BD tinh khiết và một mẫu PD tinh khiết (xem Hình 2).
Hình 2. Độ hấp thụ ở số sóng 1746 cm–1 cho mỗi mẫu trong 7 hỗn hợp, một mẫu BD tinh khiết và một mẫu PD tinh khiết
(Hình 1 và Hình 2 dựa theo A. P. Ault và R. Pomery, "Quantitative Investigations of Biodiesel Fuel Using Infrared Spectroscopy: An Instrumental Analysis Experiment for Undergraduate Chemistry Students”, 2011 trên American Chemical Society)
Nghiên cứu 3
Các sinh viên đã thu được 4 mẫu nhiên liệu thương mại khác nhau của hỗn hợp BD và PD (kí hiệu: mẫu W–Z). Họ đo A ở số sóng 1746 cm–1 cho mỗi mẫu, sau đó sử dụng Hình 2 để tính phần trăm BD theo thể tích của mỗi mẫu. Kết quả được thể hiện trên Bảng 1.
|
Bảng 1 |
|
|
Tên mẫu |
Tỉ lệ BD theo thể tích (%) |
|
W |
4,0 |
|
X |
6,0 |
|
Y |
4,8 |
|
Z |
4,7 |
(Bảng 1 dựa theo Z. V. Feng và J. T. Buchman, “Instrumental Analysis of Biodiesel Content in Commercial Diesel Blends: An Experiment for Undergraduate Analytical Chemistry”, 2012 trên American Chemical Society)
Phát biểu sau đúng hay sai?
Phương trình sản xuất BD được mô tả như sau:
Dầu đậu nành + FAMES methanol
Siêu phẩm 30 đề thi thử THPT quốc gia 2024 do thầy cô VietJack biên soạn, chỉ từ 100k trên Shopee Mall.
Quảng cáo
Trả lời:
Đáp án
B. Sai.
Giải thích
Theo đoạn văn, dầu đậu nành và methanol phản ứng với sự có mặt của chất xúc tác để tạo thành FAMES. Dầu đậu nành và methanol là chất phản ứng còn FAMES là sản phẩm.
Câu hỏi cùng đoạn
Câu 2:
Các phát biểu sau đúng hay sai?
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
|
Phương trình hóa học cho phản ứng giữa dầu đậu nành và methanol là:  |
||
|
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 1, mẫu chỉ chứa FAMES sẽ hấp thụ ánh sáng ở số sóng 900 cm–1 mạnh hơn ánh sáng ở số sóng 1250 cm–1. |
||
|
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 2, nếu thực hiện Nghiên cứu 3 ở số sóng 1746 cm–1 thì trong các mẫu ở Nghiên cứu 3, mẫu nhiên liệu X có độ hấp thụ A lớn nhất. |
Lời giải của GV VietJack
Đáp án
|
Phát biểu |
Đúng |
Sai |
|
Phương trình hóa học cho phản ứng giữa dầu đậu nành và methanol là:  |
X | |
|
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 1, mẫu chỉ chứa FAMES sẽ hấp thụ ánh sáng ở số sóng 900 cm–1 mạnh hơn ánh sáng ở số sóng 1250 cm–1. |
X | |
|
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 2, nếu thực hiện Nghiên cứu 3 ở số sóng 1746 cm–1 thì trong các mẫu ở Nghiên cứu 3, mẫu nhiên liệu X có độ hấp thụ A lớn nhất. |
X |
Giải thích
1. Đúng, vì: Phản ứng giữa dầu đậu nành và methanol là phản ứng ester hóa giữa chất béo và CH3OH.
2. Sai, vì: Theo đoạn văn, BD chứa FAMES và PD thì không. Hình 1 cho thấy BD không hấp thụ mạnh ánh sáng ở số sóng 900 cm–1 nhưng hấp thụ mạnh ở 1250 cm–1. Mẫu chỉ chứa FAMES sẽ có khả năng hấp thụ tương tự mẫu BD. Do đó, mẫu sẽ hấp thụ ánh sáng ở số sóng 1250 cm–1 mạnh hơn ở số sóng 900 cm–1.
3. Đúng, vì: Theo Hình 2, khi tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích giảm, độ hấp thụ A ở số sóng 1746 cm–1 cũng giảm. Mẫu nhiên liệu trong Nghiên cứu 3 với A lớn nhất sẽ là mẫu có tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích cao nhất. Do đó, mẫu X trong Nghiên cứu 3 có độ hấp thụ A lớn nhất ở số sóng 1746 cm–1.
Câu 3:
Theo Nghiên cứu 2, trong số các mẫu được thử nghiệm, khi phần trăm theo thể tích BD tăng lên thì độ hấp thụ A ở số sóng 1746 cm–1
Lời giải của GV VietJack
Giải thích
Theo Hình 2, khi phần trăm theo thể tích BD tăng lên thì độ hấp thụ A ở mức 1746 cm–1 cũng tăng lên.
Chọn A
Câu 4:
Xét mẫu chứa hỗn hợp BD và PD với tỉ lệ phần trăm theo thể tích của BD là 60%, độ hấp thụ A ở số sóng 1746 cm–1 có giá trị
Lời giải của GV VietJack
Giải thích
Theo Hình 2, mẫu chứa hỗn hợp BD và PD với tỉ lệ phần trăm theo thể tích của BD là 60% sẽ có độ hấp thụ A ở số sóng 1746 cm–1 xấp xỉ 0,6.
Chọn C
Câu 5:
Giả sử rằng trong Nghiên cứu 1, các sinh viên đã đo độ hấp thụ ở các số sóng từ 600 cm–1 đến 1600 cm–1 (thay vì qua 1800 cm–1). Dựa vào Hình 1, có thể dự đoán sinh viên đo được độ hấp thụ trong Nghiên cứu 2 ở số sóng
Lời giải của GV VietJack
Giải thích
Để có được thông tin hữu ích cho độ hấp thụ của Nghiên cứu 2, các sinh viên phải đo độ hấp thụ ở số sóng mà tại đó BD hoặc PD hấp thụ mạnh (không phải BD và PD đều hấp thụ mạnh).
Theo Hình 1, ở số sóng 1172 cm–1, chỉ có BD hấp thụ mạnh và ở số sóng 1464 cm–1, cả BD và PD đều hấp thụ. Do đó, trong Nghiên cứu 2, các sinh viên có thể đo được độ hấp thụ ở số sóng 1172 cm–1, vì BD hấp thụ mạnh ở số sóng này.
Chọn B
Câu 6:
Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 2, mẫu nhiên liệu (1) _______ trong Nghiên cứu 3 có độ hấp thụ A nhỏ nhất ở số sóng 1746 cm–1.
Lời giải của GV VietJack
Đáp án
Điền từ/cụm từ thích hợp vào chỗ trống.
Dựa trên kết quả của Nghiên cứu 2, mẫu nhiên liệu (1) __ W __ trong Nghiên cứu 3 có độ hấp thụ A nhỏ nhất ở số sóng 1746 cm–1.
Giải thích
Theo Hình 2, khi tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích giảm, độ hấp thụ A ở số sóng 1746 cm–1 cũng giảm. Mẫu nhiên liệu trong Nghiên cứu 3 với A nhỏ nhất sẽ là mẫu có tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích thấp nhất. Do đó, mẫu W trong Nghiên cứu 3 có độ hấp thụ A nhỏ nhất ở số sóng 1746 cm–1.
Câu 7:
Kéo thả các ô vuông vào đúng vị trí
480, 600, 400, 470, 500
Xem xét tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích được liệt kê trong Bảng 1. Thể tích BD trong 10 lít mỗi mẫu nhiên liệu Y, X, W và Z lần lượt là ______ ml, ______ ml, ______ ml và ______ ml.
Lời giải của GV VietJack
Đáp án
Xem xét tỉ lệ phần trăm BD theo thể tích được liệt kê trong Bảng 1. Thể tích BD trong 10 lít mỗi mẫu nhiên liệu Y, X, W và Z lần lượt là 480 ml, 600 ml, 400 ml và 470 ml.
Giải thích
Theo Bảng 1, tỉ lệ BD theo thể tích trong mẫu W là 4,0%. Do đó, 10 lít mẫu X sẽ chứa
4.10:100 = 0,4 lít = 400 ml BD.
Tương tự với các mẫu X, Y và Z, thể tích BD trong 10 lít mẫu X, Y và Z lần lượt là: 600 ml, 480 ml và 470 ml.
CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ
Câu 1:
Phần tư duy đọc hiểu
Câu 2:
Hãy điền một cụm từ không quá ba tiếng vào chỗ trống để hoàn thành nhận định sau:
Từ nền tảng ChatGPT đã được phát triển trước đó, một nhóm khởi nghiệp đã nghiên cứu và tìm ra phương thức giao tới với AI miễn phí thông qua (1) ________.
Câu 3:
Câu 4:
Phát biểu sau đúng hay sai?
Dựa trên thông tin trong Bảng 1 và Bảng 2, có thể kết luận rằng Mẫu nước thải 1 chứa 2 ion kim loại là Co2+ và Cd2+.
Câu 5:
Nếu cùng đặt một hiệu điện thế vào hai đầu vật dẫn R1 và R2 thì cường độ chạy qua hai vật dẫn có giá trị như nhau, đúng hay sai?
về câu hỏi!