(Hóa 12 – Chương 7) Nước cứng chứa nhiều ion Ca${}^{2+}$ và Mg${}^{2+}$, tùy theo nguồn nước và mục đích sử dụng, nước cứng có thể gây một số tác dụng không mong muốn. Nước cứng không gây ra tác hại nào sau đây?

Cho các phát biểu sau về nước cứng:
(a) Nước cứng có thể là nguyên nhân gây nổ nồi hơi.
(b) Nước cứng là tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước hiện nay.
(c) Nước tự nhiên (nước mưa, tuyết, băng tan,...) thuộc loại nước mềm.
(d) Vôi tôi có thể được dùng để làm mềm nước cứng toàn phần.
(e) Phương pháp trao đổi ion có thể làm mềm tất cả các loại nước cứng.
(f) Nước mềm không gây nhiều tác hại như nước có tính cứng vĩnh cửu hay nước cứng toàn phần.
Số phát biểu đúng là

(Hóa 12 - Chương 7) Cho các phát biểu sau về nước cứng:
(a) Nước cứng có thể là nguyên nhân gây nổ nồi hơi.
(b) Nước cứng là tác nhân gây ô nhiễm nguồn nước hiện nay.
(c) Nước tự nhiên (nước mưa, tuyết, băng tan,...) thuộc loại nước mềm.
(d) Vôi tôi có thể được dùng để làm mềm nước cứng toàn phần.
(e) Phương pháp trao đổi ion có thể làm mềm tất cả các loại nước cứng.
(f) Nước mềm không gây nhiều tác hại như nước có tính cứng vĩnh cửu hay nước cứng toàn phần.
Số phát biểu đúng là

Theo các tài liệu hướng dẫn vận hành của Hiệp hội Kỹ sư Nhiệt lạnh và Điều hòa không khí Hoa Kỳ, cặn bám trong hệ thống trao đổi nhiệt làm suy giảm hiệu suất và gây lãng phí năng lượng.
Tại một nhà máy thực phẩm, hệ thống nồi hơi hoạt động với lưu lượng 5,0 m³/h. Nước cấp có tổng nồng độ ion $C{a}^{2+}$ và $M{g}^{2+}$ là 4,5 mmol/L (tương đương 450 mg/L tính theo $CaC{O}_3$), chứa các anion $C{l}^{-}$, $S{O}_4^{2-}$ và $HC{O}_3^{-}$. Sau 6 tháng vận hành, trên bề mặt ống dẫn hình thành lớp cặn carbonate dày 2,0 mm, gây tổn thất khoảng 7% hiệu suất nhiệt. Chi phí nhiên liệu trung bình của hệ thống là 1,2 tỷ VND/tháng. Nhà máy dự kiến sử dụng Soda ash thương mại (98% $N{a}_{2}C{O}_3$) để xử lý nước cấp. Giả sử các phản ứng kết tủa xảy ra hoàn toàn. Để loại bỏ hoàn toàn các ion gây cứng trong 100 m³ nước cấp, cần sử dụng x kg Soda ash.

Lớp 12 chương 7

Zeolite là vật liệu có thành phần dạng $(NaAl{O}_2{)}_x.(Si{O}_2{)}_y.z{H}_{2}O$. Khi cho nước cứng đi qua zeolite các cation trong nước cứng như $M{g}^{2+}$, $C{a}^{2+}$ sẽ thay thế các cation $N{a}^{+}$ trong zeolite theo sơ đồ:

$$2N{a}^{+}(Zeolite)+M^{2+}(aq)\to M^{2+}(Zeolite)+2N{a}^{+}(aq)$$

Zeolite X có công thức là $(NaAl{O}_2{)}_2.(Si{O}_2{)}_3.2H_{2}O$ được sử dụng làm mềm nước cứng. Khối lượng X (tính theo kg) cần lấy cho việc làm mềm 100 m³ nước chứa $C{a}^{2+}$ $9.10^{-3}$M, $C{l}^{-}$ $4.10^{-3}$M và $HC{O}_3^{-}$ $1,4.10^{-2}$M, để làm giảm 80% lượng ion $C{a}^{2+}$ có trong nước cứng là bao nhiêu? Biết rằng 80% lượng $N{a}^{+}$ trong zeolite đã tham gia quá trình trao đổi.

(Hóa 12 – Chương 7) Sử dụng cách nào sau đây làm mềm được cả nước cứng vĩnh cửu, nước cứng toàn phần và nước cứng tạm thời?

Sử dụng cách nào sau đây làm mềm được cả nước cứng vĩnh cửu, nước cứng toàn phần và nước cứng tạm thời?