Dẫn xuất halogen của hydrocarbon đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp và đời sống. Một trong
Dẫn xuất halogen của hydrocarbon đóng vai trò quan trọng trong công nghiệp và đời sống. Một trong những nhóm chất nổi bật và gây nhiều tranh cãi nhất trong lịch sử hóa học là Chlorofluorocarbon (CFC), tiêu biểu là Dichlorodifluoromethane (CFC-12 hay Freon-12), có công thức phân tử là CF2Cl2.
Về cấu tạo, phân tử CF2Cl2 có nguyên tử carbon trung tâm liên kết cộng hóa trị với hai nguyên tử fluor và hai nguyên tử chlor. Nhờ cấu trúc này, ở điều kiện thường, CFC-12 là chất khí không màu, không mùi, không cháy, hầu như không độc hại và có nhiệt độ sôi thấp (-29,8oC). Đặc điểm nổi bật nhất của CFC-12 là tính trơ về mặt hóa học khi ở tầng đối lưu (tầng khí quyển sát mặt đất). Nhờ sự bền vững này cùng khả năng hóa hơi - ngưng tụ dễ dàng, CFC-12 từng được sử dụng phổ biến làm chất làm lạnh trong tủ lạnh, máy điều hòa nhiệt độ và làm khí đẩy trong các bình xịt aerosol.
Tuy nhiên, chính sự bền vững cơ học của chúng lại sinh ra thảm họa. Vì không phản ứng ở tầng đối lưu, CFC-12 từ từ khuếch tán lên tầng bình lưu (nơi chứa lớp ozone). Tại đây, dưới tác dụng của tia tử ngoại (UV) có năng lượng cao, liên kết C-Cl bị phân cắt (do năng lượng liên kết C-Cl nhỏ hơn C-F), sinh ra các gốc tự do chlor ($Cl^{\bullet}$):
$\left. CF_{2}Cl_{2} + h\nu\rightarrow CF_{2}Cl^{\bullet} + Cl^{\bullet} \right.$
Gốc tự do chlorine này vô cùng hoạt động, nó đóng vai trò như một chất xúc tác liên tục phá hủy các phân tử ozone (O3) thông qua một chuỗi phản ứng dây chuyền:
$\left. Cl^{\bullet} + O_{3}\rightarrow ClO^{\bullet} + O_{2} \right.$
$\left. ClO^{\bullet} + O\rightarrow Cl^{\bullet} + O_{2} \right.$
Ước tính, một gốc $Cl^{\bullet}$ có thể phá hủy hàng chục ngàn phân tử ozone trước khi bị loại bỏ khỏi tầng bình lưu, gây ra hiện tượng "lỗ thủng tầng ozone". Từ năm 1987, theo Nghị định thư Montreal, việc sản xuất và sử dụng CFC đã bị cấm trên toàn cầu. Hiện nay, người ta đã chuyển sang sử dụng các Hydrofluorocarbon (HFC) như HFC-134a (CF3CH2F) để thay thế. HFC không chứa nguyên tử chlorine và có các liên kết C-H dễ bị phân hủy hơn ở tầng đối lưu, do đó không gây hại cho tầng ozone.
Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5 dưới đây:
Đặc điểm nào sau đây không phản ánh đúng tính chất của CFC-12 ở điều kiện thường?
Đáp án đúng là: C
Phân tích tính chất của CFC-12 ở điều kiện thường.
Đáp án cần chọn là: C
Những lý do nào khiến các Hydrofluorocarbon (như HFC-134a) được sử dụng để thay thế hoàn toàn CFC trong công nghiệp?
Đáp án đúng là: A; C
Dựa vào thông tin được cung cấp ở bài đọc.
Đáp án cần chọn là: A; C
Giả sử mỗi phân tử CFC-12 bị phân cắt bởi tia UV sinh ra 1 gốc tự do $Cl^{\bullet}$. Nếu trung bình một gốc $Cl^{\bullet}$ xúc tác phá hủy được 105 phân tử ozone (O3). Khối lượng ozone (tính theo đơn vị kg) tối đa bị phá hủy bởi quá trình khuếch tán 12,1 gam CFC-12 là _____ kg.
Đáp án đúng là: 480
Tính nCFC-12 => nCl. = nCFC-12
=> nO3 = nCl. . 105 => mO3
Đáp án cần điền là: 480
Nhận định sau đây là đúng hay sai: “Sự đứt gãy liên kết C-F trong phân tử CFC-12 dưới tác dụng của tia tử ngoại là nguyên nhân trực tiếp sinh ra các gốc tự do tàn phá tầng ozone.”
Đáp án đúng là: B
Dựa vào thông tin về liên kết bị tia tử ngoại phân cắt.
Đáp án cần chọn là: B
Dù việc sản xuất CFC đã bị cấm nhưng tại sao "hiện tượng lỗ thủng tầng ozone" vẫn có tính chất kéo dài?
Đáp án đúng là: C
Dựa vào phương trình của quá trình phá hủy các phân tử ozone (O3).
Đáp án cần chọn là: C
Quảng cáo
Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí
>> 2K9 Chú ý! Lộ Trình Sun 2027 - 1 lộ trình ôn đa kỳ thi (TN THPT, ĐGNL (Hà Nội/ Hồ Chí Minh), ĐGNL Sư Phạm, ĐGTD, ĐGNL Bộ Công an, ĐGNL Bộ Quốc phòngTD - Click xem ngay) tại Tuyensinh247.com. Cập nhật bám sát bộ SGK mới, Thầy Cô giáo giỏi, 3 bước chi tiết: Nền tảng lớp 12; Luyện thi chuyên sâu; Luyện đề đủ dạng đáp ứng mọi kì thi.
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
 |
Hỗ trợ - Hướng dẫn
-
024.7300.7989
-
1800.6947
(Thời gian hỗ trợ từ 7h đến 22h)
Email: lienhe@tuyensinh247.com
