Задание № 2

Задание 2. Нефтяной покров океана Загрязнение Мирового океана – одна из основных экологических проблем современности. Рассчитайте, какую площадь в океане может занять мономолекулярная (толщиной в 1 молекулу) пленка, получившаяся при разливе 150 кг керосина. Основным компонентом керосина считать вещество, в котором массовая доля углерода 84,71 %, а относительная плотность паров по водороду равна 85. Площадь, занимаемая в пленке одной молекулой - 2*10-20 м2. Предложите лабораторный способ разделения смеси воды и керосина, на каких свойствах он основан. Какие крупные разливы нефти вам известны? Какие методы ликвидации последствий можно применить? Что будет, на ваш взгляд, самым эффективным? 1. Определение молекулярной формулы основного компонента керосина: 1 балл Молярная масса: M =D(H2) ×M (H2)=85×2=170г/моль Массовая доля углерода: ω©=84,71% (0,8471) 1 балл ω(Н)=100% - 84,71%=15,29 % (0,1529) Пусть формула — CxHy. Тогда: (из определения понятия «массовая доля») 4 балл 12х/170=0,8471 х = 12 y/170 = 0,1529 у = 26 (или 170-12*12 = 26) Формула: C12H26 (додекан). 1 балл · 2. Количество вещества: 1 балл n=m/ M=150000/170≈882,35 моль 3. Число молекул додекана N = 882,35 * 6.02*1023 = 5.312*1026 2 балл 4. Общая площадь пленки. S = 5.312*10 26 * 2*10-20 м2 = 10.624 * 106 м2≈ 10 2 балл км2 Расчет, записанный одной формулой оценивается 5 баллами: S = 2*10-20 м2 * 150*103 г * 6,02*1023 моль-1 / 170 г/моль = 10.624 * 106 м2≈ 10 км2 Лабораторный способ разделения смеси воды и керосина – разделение с 2 балл помощью делительной воронки. Основан на свойствах: · Несмешиваемость: Керосин и вода образуют два слоя из-за разной полярности (вода — полярная, керосин — неполярный). · Разность плотностей: Плотность керосина (≈0,8г/мл) меньше плотности воды (≈1г/мл), поэтому керосин образует верхний слой, а вода — нижний. Чтобы смесь разделить, ее переливают в делительную воронку и оставляют для расслоения. Нижний слой (воду) осторожно сливают через кран. Верхний слой (керосин) собирают отдельно. Ожидаемый ответ – Разлив нефти в Керченском проливе после крушения 1 балл танкеров в декабре 2024 – возможно упоминание и других аварий Упоминание 3 принципиально отличных подходов – механического, физико- 3 балла химического и биологического – максимальный балл. Механический – боновые заграждения, скиммеры и тд Физико-химические – сорбенты Биологические - использование специализированных микроорганизмов — бактерий, грибов и некоторых видов водорослей, которые используют нефтепродукты в качестве источника энергии и углерода. Самые эффективные методы – комплексный подход, а лучше – 2 балла предотвращение аварий. Или любое здравое рассуждение учащегося. ВСЕГО : 20 баллов