Vào rạng sáng ngày 3/12/1984, sự cố rò rỉ khí methyl isocyanate (MIC) tại nhà máy hóa chất Union

Câu hỏi số 851547:

Vận dụng

Vào rạng sáng ngày 3/12/1984, sự cố rò rỉ khí methyl isocyanate (MIC) tại nhà máy hóa chất Union Carbide ở Bhopal, Ấn Độ đã gây ra một trong những thảm họa công nghiệp tồi tệ nhất lịch sử, làm hàng trăm nghìn người tử vong và bị ảnh hưởng đến tận ngày nay. Giả sử trong một khoang chứa kín có thể tích 40,0 m³, ban đầu chứa MIC ở áp suất 1,50 atm và nhiệt độ 27°C. Khi van bị rò rỉ, khí trong khoang thoát ra ngoài làm áp suất giảm xuống 1,10 atm và nhiệt độ giảm còn 17°C. Xem MIC như một khí lý tưởng và khối lượng mol của MIC là 57 g/mol. Ước tính rằng 2,42.10²³ phân tử MIC tạo thành một liều lượng nguy hiểm cho một người, số lượng người tối đa có thể bị đe dọa bởi lượng MIC bị rò rỉ ra khỏi khoang chứa là bao nhiêu? (Kết quả làm tròn đến chữ số hàng đơn vị).

Đáp án:

Đáp án đúng là: 1465

Quảng cáo

Xem lời giải

Câu hỏi:851547

Phương pháp giải

Áp dụng phương trình Clapeyron: $pV = nRT$

Giải chi tiết

Áp dụng phương trình trạng thái khí lí tưởng cho lượng khí trước và sau khi rò rỉ:

+ Trước rò rỉ: $\left. \text{p}_{1}.\text{V}_{1} = n_{1}.\text{R}.\text{T}_{1}\Leftrightarrow n_{1} = \dfrac{\text{p}_{1}\text{.V}_{1}}{\text{R}.\text{T}_{1}} \right.$

+ Sau rò rỉ: $\left. \text{p}_{2}.\text{V}_{2} = n_{2}\text{R}.\text{T}_{2}\Leftrightarrow n_{2} = \dfrac{\text{p}_{2}.\text{V}_{2}}{\text{R}.\text{T}_{2}} \right.$

Số mol khí MIC thoát ra ngoài: $\Delta\text{n} = n_{1} - n_{2} = \ \dfrac{\text{p}_{1}.\text{V}_{1}}{\text{R}.\text{T}_{1}} - \dfrac{\text{p}_{2}.\text{V}_{2}}{\text{R}.\text{T}_{2}}$

Số lượng phân tử khí MIC thoát ra ngoài sau sự cố rò rỉ:

$\text{N} = \Delta\text{n}.\text{N}_{\text{A}} = \left( {\dfrac{\text{p}_{1}.\text{V}_{1}}{\text{R}.\text{T}_{1}} - \dfrac{\text{p}_{2}.\text{V}_{2}}{\text{R}.\text{T}_{2}}} \right).\text{N}_{\text{A}}$

Số lượng người có thể bị đe dọa bởi lượng khí MIC thoát ra ngoài sau sự cố rò rỉ:

$\begin{array}{l} {x = \dfrac{\text{N}}{2,42.10^{23}} = \dfrac{\left( {\dfrac{\text{p}_{1}.\text{V}_{1}}{\text{R}.\text{T}_{1}} - \dfrac{\text{p}_{2}.\text{V}_{2}}{\text{R}.\text{T}_{2}}} \right).\text{N}_{\text{A}}}{2,42.10^{23}}} \\ {x = \dfrac{\left( {\dfrac{1,5.1,013.10^{5}.40}{8,31.\left( {27 + 273} \right)} - \dfrac{1,1.1,013.10^{5}.40}{8,31.\left( {17 + 273} \right)}} \right).6,02.10^{23}}{2,42.10^{23}}} \\ {x \approx 1465} \end{array}$

$\Rightarrow$ Số người tối đa có thể bị đe dọa bởi lượng khí MIC thoát ra ngoài sau sự cố rò rỉ là 1465 người.

Đáp án cần điền là: 1465

Group 2K8 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K8 Chú ý! Lộ Trình Sun 2026 - 3IN1 - 1 lộ trình ôn 3 kì thi (Luyện thi 26+ TN THPT, 90+ ĐGNL HN, 900+ ĐGNL HCM, 70+ ĐGTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com.Đầy đủ theo 3 đầu sách, Thầy Cô giáo giỏi, luyện thi theo 3 giai đoạn: Nền tảng lớp 12, Luyện thi chuyên sâu, Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.