Acquy Nickel – Cadmium dù có giá thành cao nhưng được sử dụng nhiều trong công nghiệp do có tuổi thọ cao, khả năng xả dòng lớn, khả năng nạp nhanh, chịu được điều kiện khắc nghiệt, ít cần bảo trì. Khi acquy xả điện, xảy ra phản ứng hoá học: Cd + 2NiO(OH) + 2H₂O → 2Ni(OH)₂ + Cd(OH)₂.

Khi phản ứng trên xảy ra hoàn toàn, acquy hết điện. Có thể tái sử dụng acquy nhờ quá trình sạc điện, khi đó, phản ứng xảy ra theo chiều ngược lại: 2Ni(OH)₂ + Cd(OH)₂ → Cd + 2NiO(OH) + 2H₂O. Giả sử hiệu suất quá trình phóng điện và sạc điện của acquy đều đạt 100%. Một acquy Nickel - Cadmium ban đầu chứa 1,00 kg NiO(OH) và 500 gam Cd. Biết q = ne.F = I.t, trong đó: q là điện lượng (C), ne là số mol electron đi qua dây dẫn, I là cường độ dòng điện (A), t là thời gian (giây), F là hằng số Faraday (96485 C/mol). Sau khi xả hết điện, cần bao nhiêu giờ để sạc đầy lại acquy trên bằng dòng điện có cường độ 30,0A? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng đơn vị).

Hỗn hợp X gồm Na₂O₂ và KO₂ thường được sử dụng để tái sinh không khí thở trong tàu ngầm hoặc trạm vũ trụ. Hỗn hợp này hấp thụ carbon dioxide sinh ra từ quá trình hô hấp và giải phóng khí oxygen theo các sơ đồ phản ứng sau :

Na₂O₂ + CO₂ → Na₂CO₃ + O₂

KO₂ + CO₂ → K₂CO₃ + O₂

Biết rằng trung bình mỗi người thở ra khoảng 800 gam carbon dioxide mỗi ngày, lượng hỗn hợp X được cung cấp dư 20% so với lượng cần thiết và được điều chỉnh sao cho áp suất tổng của không khí trong tàu không thay đổi trong suốt quá trình sử dụng. Để tái sinh carbon dioxide từ khí thở của 4 phi hành gia trong chuyến bay kéo dài 66 ngày thì khối lượng hỗn hợp X cần nạp vào là bao nhiêu kg? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng đơn vị).

Polyurethane (PU) là polymer được sử dụng rộng rãi trong đời sống và sản xuất nhờ tính linh hoạt, độ bền cao và khả năng cách nhiệt tốt. Trong công nghiệp, PU được điều chế bằng phản ứng giữa diisocyanate và diol với phương trình hoá học tổng quát như sau :

Trong trường hợp diisocyanate là toluene diisocyanate (C₉H₆N₂O₂), còn diol là ethylene glycol (C₂H₆O₂), cần bao nhiêu kg ethylene glycol để sản xuất 1,00 tấn polyurethane với hiệu suất (tính theo ethylene glycol) là 80%? (Kết quả các phép tính trung gian không được làm tròn, chỉ kết quả cuối cùng được làm tròn đến hàng đơn vị).

Trong công nghiệp, ammonia được điều chế từ nitrogen và hydrogen theo phương pháp Haber – Bosch. Phương trình phản ứng tổng hợp như sau :

N₂(g) + 3H₂(g) ⇋ 2NH₃(g) Δ_r\({H}_{298}^{0}\) = -92 kJ (∗)

Cho các biện pháp sau đây :

(1) Dùng thêm xúc tác bột Fe.

(2) Tăng áp suất chung của hệ phản ứng.

(3) Tăng nhiệt độ của hệ phản ứng.

(4) Ammonia được làm lạnh và liên tục đưa ra khỏi hệ phản ứng.

Có bao nhiêu biện pháp làm chuyển dịch cân bằng (∗)?

Có thể điều chế dung dịch CuSO₄ từ kim loại đồng bằng cách sục liên tục khí oxygen vào hệ chứa đồng và dung dịch H₂SO₄ loãng. Phản ứng hóa học xảy ra như sau :

2Cu + 2H₂SO₄ + O₂ → 2CuSO₄ + 2H₂O. (∗)

Hỗn hợp thu được sau phản ứng được ly tâm, lọc lấy dung dịch, sau đó đun nóng, cô đặc rồi để nguội. CuSO₄.5H₂O sẽ kết tinh dưới dạng tinh thể màu xanh (phèn xanh).

Khí thiên nhiên có vai trò quan trọng trong nhiều lĩnh vực của đời sống và công nghiệp. Khí thiên nhiên chưa được xử lý thường lẫn H₂S, CO₂, gây ăn mòn thiết bị, ảnh hưởng đến quá trình chế biến, do đó, khí thiên nhiên cần được khử H₂S, CO₂ trước khi đưa vào sử dụng. Phương pháp khử H₂S, CO₂ phổ biến hiện nay là hấp thụ bằng dung dịch của các alkanolamine như MEA, DEA, MDEA (sau đây gọi chung là AEA). Công thức cấu tạo của các AEA như sau:

Để khảo sát ảnh hưởng của nhiệt độ đến quá trình tổng hợp ethyl acetate, người ta tiến hành thí nghiệm như sau: đun cách thủy các hỗn hợp như nhau gồm acetic acid, ethanol (tỷ lệ mol 1 : 1) và dung dịch H₂SO₄ đặc ở những nhiệt độ khác nhau với hệ thống sinh hàn hồi lưu (các điều kiện khác là tương đồng); sau một thời gian nhất định, làm nguội, tách sản phẩm và đánh giá hiệu suất tổng hợp ethyl acetate. Kết quả thí nghiệm được thể hiện trong bảng sau: