VPR. Kimia. Kode kelas 11
KELAS 11 Penjelasan untuk contoh pekerjaan tes semua-Rusia Saat membiasakan diri dengan contoh pekerjaan tes, Anda harus ingat bahwa tugas-tugas yang termasuk dalam sampel tidak mencerminkan semua keterampilan dan masalah konten yang akan diuji sebagai bagian dari pekerjaan tes seluruh Rusia. Daftar lengkap elemen konten dan keterampilan yang dapat diuji dalam pekerjaan diberikan dalam pengkode elemen konten dan persyaratan untuk tingkat pelatihan lulusan untuk pengembangan tes kimia seluruh Rusia. Tujuan dari contoh pekerjaan tes adalah untuk memberikan gambaran tentang struktur pekerjaan tes seluruh Rusia, jumlah dan bentuk tugas, serta tingkat kerumitannya.
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia KIMIA KERJA PENGUJIAN SELURUH RUSIA
CONTOH KELAS 11 Petunjuk menyelesaikan pekerjaan Pekerjaan tes mencakup 15 tugas. Waktu yang diberikan untuk menyelesaikan pekerjaan kimia adalah 1 jam 30 menit (90 menit). Tuliskan jawaban pada teks pekerjaan sesuai petunjuk tugas. Jika Anda menuliskan jawaban yang salah, coret dan tulis yang baru di sebelahnya. Saat menyelesaikan pekerjaan, Anda diperbolehkan menggunakan bahan tambahan berikut
– Tabel periodik unsur kimia D.I. Mendeleev
– tabel kelarutan garam, asam dan basa memperkenalkan rangkaian elektrokimia tegangan logam
– kalkulator yang tidak dapat diprogram. Saat menyelesaikan tugas, Anda dapat menggunakan draf. Entri dalam draf tidak akan ditinjau atau dinilai. Kami menyarankan Anda untuk menyelesaikan tugas sesuai urutan yang diberikan. Untuk menghemat waktu, lewati tugas yang tidak dapat Anda selesaikan dengan segera dan lanjutkan ke tugas berikutnya. Jika Anda memiliki waktu tersisa setelah menyelesaikan semua pekerjaan, Anda dapat kembali ke tugas yang terlewat. Poin yang Anda terima untuk tugas yang diselesaikan dirangkum. Cobalah untuk menyelesaikan tugas sebanyak mungkin dan dapatkan poin terbanyak. Kami berharap Anda sukses
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Sains Federasi Rusia Dari kursus kimia Anda, Anda mengetahui metode pemisahan campuran berikut: sedimentasi, filtrasi, distilasi (distilasi, aksi magnet, penguapan, kristalisasi. Gambar 1–3 menunjukkan contoh penggunaan beberapa metode tersebut
Manakah dari metode pemisahan campuran berikut yang dapat digunakan untuk pemurnian?
1) tepung dari serbuk besi yang terperangkap
2) air dari garam anorganik yang terlarut di dalamnya. Tuliskan nomor gambar dan nama metode pemisahan campuran yang sesuai dalam tabel. Campuran Gambar nomor Cara pemisahan campuran Tepung dan serbuk besi yang terperangkap Air dengan garam anorganik terlarut di dalamnya Gambar tersebut menunjukkan model struktur elektronik atom suatu unsur kimia tertentu. Berdasarkan analisis model yang diusulkan, selesaikan tugas berikut) tentukan unsur kimia yang atomnya memiliki struktur elektronik tersebut
2) menunjukkan nomor periode dan nomor golongan pada Tabel Periodik Unsur Kimia D.I. Mendeleev, di mana elemen ini berada
3) menentukan apakah zat sederhana pembentuk unsur kimia tersebut termasuk logam atau nonlogam. Tuliskan jawaban Anda pada tabel. Jawab Simbol unsur kimia
Periode No.
Golongan No. Logam bukan logam
1
2
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Tabel Periodik Unsur Kimia D.I. Mendeleev adalah gudang informasi yang kaya tentang unsur-unsur kimia, sifat-sifatnya dan sifat-sifat senyawanya, pola perubahan sifat-sifat ini, metode memperoleh zat, dan lokasinya di alam. Misalnya, diketahui bahwa dengan bertambahnya nomor atom suatu unsur kimia dalam periode, jari-jari atom berkurang, dan dalam golongan bertambah. Dengan memperhatikan keteraturan ini, susunlah unsur-unsur berikut menurut kenaikan jari-jari atom: N, C, Al, Si. Tuliskan sebutan unsur-unsur dalam urutan yang benar. Jawaban ____________________________ Tabel di bawah ini mencantumkan sifat-sifat khas zat yang mempunyai struktur molekul dan ionik. Sifat-sifat khas zat Struktur molekul Struktur ionik dalam kondisi normal mempunyai keadaan agregasi cair, gas dan padat memiliki titik didih dan titik leleh yang rendah
tidak konduktif secara listrik; memiliki konduktivitas termal yang rendah
padat dalam kondisi normal, rapuh, tahan api, tidak mudah menguap dalam lelehan dan larutan menghantarkan arus listrik. Tuliskan jawaban Anda pada tempat yang tersedia.
1) nitrogen N
2
________________________________________________________________
2) garam meja NaCl ________________________
3
4
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Zat anorganik kompleks dapat didistribusikan secara kondisional, yaitu diklasifikasikan, menjadi empat kelompok, seperti yang ditunjukkan pada diagram. Pada diagram ini untuk masing-masing dari empat golongan, isikan nama golongan atau rumus kimia zat yang hilang (salah satu contoh rumus yang termasuk dalam golongan ini. Bacalah teks berikut dan selesaikan tugas 6–8. Industri makanan menggunakan bahan tambahan makanan E, yaitu kalsium hidroksida Ca(OH)
2
. Ini digunakan dalam produksi jus buah, makanan bayi, acar mentimun, garam meja, kembang gula dan permen. Kalsium hidroksida dapat diproduksi dalam skala industri dengan mencampurkan kalsium oksida dengan air, suatu proses yang disebut pendinginan. Kalsium hidroksida banyak digunakan dalam produksi bahan bangunan seperti kapur, plester dan mortar gipsum. Hal ini disebabkan kemampuannya berinteraksi dengan karbon dioksida CO
2
terkandung di udara. Sifat yang sama dari larutan kalsium hidroksida digunakan untuk mengukur kandungan kuantitatif karbon dioksida di udara. Sifat yang berguna dari kalsium hidroksida adalah kemampuannya untuk bertindak sebagai flokulan yang memurnikan air limbah dari partikel tersuspensi dan koloid (termasuk garam besi. Ini juga digunakan untuk meningkatkan pH air, karena air alami mengandung zat (misalnya asam yang menyebabkan korosi pada perlengkapan pipa).
5
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia
6 1. Tuliskan persamaan molekul untuk reaksi menghasilkan kalsium hidroksida, seperti yang disebutkan dalam teks. Menjawab
2. Jelaskan mengapa proses ini disebut quenching. Menjawab
________________________________________________________________________________
1. Tuliskan persamaan molekul reaksi antara kalsium hidroksida dan karbon dioksida, yang disebutkan dalam teks. Menjawab
2. Jelaskan ciri-ciri reaksi ini yang memungkinkannya digunakan untuk mendeteksi karbon dioksida di udara. Menjawab
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
1. Tulis persamaan ionik singkat untuk reaksi antara kalsium hidroksida dan asam klorida yang disebutkan dalam teks. Menjawab
2. Jelaskan mengapa reaksi ini digunakan untuk meningkatkan pH air. Menjawab
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
6
7
8
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Skema reaksi redoks diberikan.
H
2
S + Fe
2
HAI
3
→ FeS + S + H
2
HAI
1. Buatlah neraca elektronik untuk reaksi ini. Menjawab
2. Identifikasi zat pengoksidasi dan zat pereduksi. Menjawab
3. Susunlah koefisien-koefisien dalam persamaan reaksi. Jawaban Skema transformasi diberikan
Fe Tulis persamaan reaksi molekul yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi yang ditunjukkan.
1) _________________________________________________________________________
2) _________________________________________________________________________
3) ____________________________________________________________________________ Tentukan korespondensi antara rumus suatu zat organik dengan golongan/golongan zat tersebut pada setiap kedudukan yang ditunjukkan dengan huruf, pilih kedudukan yang sesuai yang ditunjukkan dengan angka. FORMULA ZAT
KELAS/Grup A)
CH
3
-CH
2
-CH
3
B)C)
CH
3
-CH
2
OH
1) hidrokarbon jenuh
2) alkohol
3) hidrokarbon tak jenuh
4) asam karboksilat Tuliskan angka-angka yang dipilih pada tabel di bawah huruf yang sesuai. Jawaban A B C
9
10
11
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Masukkan rumus zat yang hilang ke dalam skema reaksi kimia yang diusulkan dan atur koefisiennya.
1)C
2
N
6
+ .............. → C
2
N
5
Cl+HCl
2)C
3
H
6
+……….… → BERSAMA
2
+H
2
HAI Propana terbakar dengan tingkat emisi beracun yang rendah ke atmosfer, sehingga digunakan sebagai sumber energi dalam banyak aplikasi, seperti pemantik gas dan pemanas rumah. Berapa volume karbon dioksida yang terbentuk selama pembakaran sempurna 4,4 g propana? Tuliskan penyelesaian rinci dari soal tersebut. Menjawab
________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________________________________ Isopropil alkohol digunakan sebagai pelarut universal; termasuk dalam bahan kimia rumah tangga, parfum dan kosmetik, dan cairan pencuci kaca depan untuk mobil. Sesuai dengan diagram di bawah ini, buatlah persamaan reaksi untuk produksi alkohol tersebut. Saat menulis persamaan reaksi, gunakan rumus struktur zat organik.
CH
2
CH CH
3
CH
3
C CH
3
HAI
CH
3
CH CH
3
Sdr
CH
3
CH
CH
3
OH
1) _______________________________________________________
2) _______________________________________________________
3) _______________________________________________________
12
13
14
VPR. Kimia. Kode kelas 11
© 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Larutan garam dalam pengobatan adalah larutan natrium klorida 0,9% dalam air. Hitung massa natrium klorida dan massa air yang dibutuhkan untuk persiapan
500 g larutan garam. Tuliskan solusi rinci untuk masalah tersebut. Menjawab
________________________________________________________________________________
________________________________________________________________________________
15
VLOOKUP
. Kimia. Kelas 11. Jawaban 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia PEKERJAAN INSPEKSI SELURUH RUSIA
KIMIA
, 11
KELAS
Membalas
ety
dan kriteria evaluasi
ania
№
tugas
Membalas
TIDAK
1
Campuran
Nomor
menggambar
Jalan
pemisahan
campuran
Tepung dan serbuk besi yang terperangkap Aksi magnetis
Air dengan garam anorganik terlarut di dalamnya
Distilasi
(distilasi
2
N; 2; 5 (atau V); bukan logam N
→
C
→
Ya
→
Al
4 nitrogen N
2
– struktur molekul garam meja NaCl – struktur ionik 132 Jawaban yang benar untuk tugas 3 diberi skor satu poin
Penyelesaian tugas 1, 2, 4, 11 dinilai sebagai berikut: 2 poin - tidak ada kesalahan
1 poin – satu kesalahan dilakukan 0 poin – dilakukan dua atau lebih kesalahan, atau tidak ada jawaban
Isi
jawaban yang benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
Poin
Unsur jawaban Nama golongan basa dan garam ditulis, rumus zat golongan yang bersesuaian ditulis
Jawabannya benar dan lengkap, memuat semua elemen yang disebutkan di atas. Tiga sel diagram diisi dengan benar. 1 Dua atau lebih kesalahan dibuat.
5
VLOOKUP
. Kimia. Kelas 11. Jawaban 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Isi jawaban yang benar dan instruksi penilaian
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
Elemen Respon
1) CaO + H
2
HAI = Ca(
OH)
2 2) Ketika kalsium oksida berinteraksi dengan air, sejumlah besar panas dilepaskan, sehingga air mendidih dan mendesis, seolah-olah mengenai batu bara panas, ketika api dipadamkan dengan air (
atau
“Proses ini disebut slaking karena sebagai hasilnya terbentuklah slaked lime
»)
Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas Jawaban mencakup salah satu unsur di atas 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal 2 Isi jawaban benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
Elemen Respon
1) Ca(OH)
2
+ BERSAMA
2
= CaCO
3
↓+H
2
HAI
2) Sebagai hasil dari reaksi ini, zat yang tidak larut, kalsium karbonat, terbentuk, kekeruhan larutan asli diamati, yang memungkinkan kita untuk menilai keberadaan karbon dioksida di udara. Reaksi kualitatif terhadap Jawabannya benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas. Jawaban mencakup salah satu unsur di atas 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal 2 Isi jawaban benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
Elemen Respon
1) OH
–
+H
+
= H
2
HAI
2) Adanya asam pada air alami menyebabkan rendahnya nilai air tersebut
Kalsium hidroksida
menetralkan
TIDAK
kecut
lain
, dan nilainya bertambah Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas Jawaban mencakup salah satu unsur di atas 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal 2
6
7
8
VLOOKUP
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
1) Neraca elektronik telah disusun) Ditunjukkan bahwa belerang dalam keadaan oksidasi –2 (atau H
2
S) adalah zat pereduksi, dan besi berada dalam bilangan oksidasi +3 atau Fe
2
HAI
3
) - agen pengoksidasi
3) Persamaan reaksi telah disusun
3 jam
2
S + Fe
2
HAI
3
= 2FeS + S + 3
H
2
O Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas. Dua unsur jawaban di atas ditulis dengan benar 2 Salah satu unsur jawaban di atas ditulis dengan benar 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Nilai maksimal Isi jawaban yang benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
Poin
Persamaan reaksi yang sesuai dengan skema transformasi telah ditulis
1) Fe + 2HCl = FeCl
2
+H
2 2) FeCl
2
+ 2AgNO
3
= Fe(TIDAK
3
2
+ 2Ag
C
aku
3) Fe(TIDAK
3
2
+ 2KOH = F
e(OH)
2
.)
N
Iyu
Poin
Elemen Respon
1)
DENGAN
2
N
6
+ Kl
2
→
DENGAN
2
N
5
Cl+HCl
2) 2C
3
H
6
+ 9O
2
→
6C
HAI
2
+ 6
H
2
O Koefisien pecahan dimungkinkan) Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas Terjadi kesalahan pada salah satu unsur jawaban 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal
9
10
12
VLOOKUP
. Kimia. Kelas 11. Jawaban 2017 Layanan Federal untuk Pengawasan Pendidikan dan Ilmu Pengetahuan Federasi Rusia Isi jawaban yang benar dan instruksi penilaian
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
1) Persamaan reaksi pembakaran propana telah disusun
DENGAN
3
N
8
+ HAI →
BERSAMA + H2O) n(
DENGAN
3
N
8
) = 4,4/44 = 0,1 mol SOCH mol) O) = 0,3 · 22,4 = 6,72 l Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas, dua unsur jawaban di atas ditulis dengan benar 2 Benar salah satu di atas unsur jawaban ditulis 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal 3 Isi jawaban benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
Poin
Persamaan reaksi yang sesuai dengan diagram telah ditulis
1)
C
H
3
CH
CH
2
+H
2
HAI
H
2
JADI
4
, T
°
CH
3
CH
CH
3
OH
CH
3
CC
H
3
HAI
+ kucing+ air n. rr,
T
°
+ Persamaan reaksi lain yang tidak bertentangan dengan ketentuan untuk menentukan persamaan reaksi diperbolehkan
.)
Tiga persamaan reaksi ditulis dengan benar Dua persamaan reaksi ditulis dengan benar 2 Satu persamaan reaksi ditulis dengan benar 1 Semua persamaan ditulis salah atau tidak ada jawaban 0 Skor maksimal Isi jawaban yang benar dan petunjuk penilaian
N
Iyu
(Selain itu, temukan kata-kata lain dari jawaban yang tidak mengubah maknanya
Poin
Elemen Respon
1) m
(NaCl) = 4,5 gram
2) air) = 495,5 gram
Jawaban benar dan lengkap, memuat semua unsur di atas Jawaban memuat salah satu unsur di atas 1 Semua unsur jawaban ditulis salah 0 Skor maksimal 2
13
14
15
Kalsium hidroksida banyak digunakan dalam produksi bahan bangunan seperti kapur, plester dan mortar gipsum. Hal ini disebabkan kemampuannya berinteraksi dengan karbon dioksida CO2 yang terkandung di udara. Sifat yang sama dari larutan kalsium hidroksida digunakan untuk mengukur kandungan kuantitatif karbon dioksida di udara.
Sifat yang berguna dari kalsium hidroksida adalah kemampuannya untuk bertindak sebagai flokulan yang memurnikan air limbah dari partikel tersuspensi dan koloid (termasuk garam besi). Ini juga digunakan untuk meningkatkan pH air, karena air alami mengandung zat (seperti asam) yang menyebabkan korosi pada pipa pipa.
Tuliskan persamaan molekul untuk reaksi antara kalsium hidroksida dan karbon dioksida yang disebutkan dalam teks.2. Jelaskan ciri-ciri reaksi ini yang memungkinkannya digunakan untuk mendeteksi karbon dioksida di udara
Tulis persamaan ionik singkat untuk reaksi antara kalsium hidroksida dan asam klorida yang disebutkan dalam teks.2. Jelaskan mengapa reaksi ini digunakan untuk meningkatkan pH air.
9. Skema reaksi redoks diberikan:
Tuliskan keseimbangan elektron untuk reaksi ini.2. Tentukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi.
Susunlah koefisien-koefisien dalam persamaan reaksi.
10. Skema transformasi diberikan: → → →
Tulis persamaan reaksi molekul yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi ini.
Buatlah korespondensi antara rumus suatu zat organik dengan golongan/golongan zat tersebut: cocokkan golongan pada setiap huruf
Masukkan rumus zat yang hilang ke dalam skema reaksi kimia yang diusulkan dan atur koefisiennya.
1) → 2) → 
13. Propana terbakar dengan tingkat emisi racun yang rendah ke atmosfer, sehingga digunakan sebagai sumber energi dalam banyak kegunaan, seperti korek api gas dan pemanas rumah pedesaan. Berapa volume karbon dioksida (CO) yang dihasilkan ketika 4,4 g propana terbakar sempurna? Tuliskan solusi rinci untuk masalah tersebut.
Isopropil alkohol digunakan sebagai pelarut universal: termasuk dalam bahan kimia rumah tangga, parfum dan kosmetik, serta cairan pencuci kaca depan untuk mobil. Sesuai dengan diagram di bawah ini, buatlah persamaan reaksi untuk produksi alkohol tersebut. Saat menulis persamaan reaksi, gunakan rumus struktur zat organik.
15. Dalam pengobatan, larutan garam adalah larutan natrium klorida 0,9% dalam air. Hitung massa natrium klorida dan massa air yang diperlukan untuk membuat 500 g larutan garam. Tuliskan solusi rinci untuk masalah tersebut.
7.
Elemen respons:
2) Sebagai hasil dari reaksi ini, zat yang tidak larut terbentuk - kalsium karbonat, kekeruhan larutan asli diamati, yang memungkinkan kita untuk menilai keberadaan karbon dioksida di udara (reaksi kualitatif terhadap)
8. Elemen respons:
2) Adanya asam pada air alami menyebabkan rendahnya nilai pH air tersebut. Kalsium hidroksida menetralkan asam dan nilai pH meningkat.
9. Penjelasan. 1) Saldo elektronik telah disusun:
2) Diindikasikan bahwa belerang dengan bilangan oksidasi –2 (atau) merupakan zat pereduksi, dan besi dengan bilangan oksidasi +3 (atau) merupakan zat pengoksidasi;
3) Persamaan reaksi telah disusun:
10. Persamaan reaksi yang sesuai dengan skema transformasi ditulis:
15.Penjelasan. Unsur jawaban: 1) = 4,5 g 2) = 495,5 g
Tes ini mencakup 15 tugas. 1 jam 30 menit (90 menit) diberikan untuk menyelesaikan pekerjaan kimia.
Dari kursus kimia Anda, Anda mengetahui metode pemisahan campuran berikut: sedimentasi, filtrasi, distilasi (distilasi), aksi magnet, penguapan, kristalisasi.
Gambar 1-3 menyajikan situasi di mana metode kognisi ini diterapkan.
Metode mana yang ditunjukkan pada gambar yang TIDAK BISA digunakan untuk memisahkan campuran:
1) aseton dan butanol-1;
2) tanah liat dan pasir sungai;
3) barium sulfat dan aseton?
Tunjukkan jawaban
Gambar tersebut menunjukkan model struktur elektronik atom suatu unsur kimia tertentu.
Berdasarkan analisis model yang diusulkan:
1) Identifikasi unsur kimia yang atomnya mempunyai struktur elektronik seperti itu.
2) Tunjukkan nomor periode dan nomor golongan pada Tabel Periodik Unsur Kimia D.I. Mendeleev, di mana elemen ini berada.
3) Tentukan apakah zat sederhana yang dibentuk oleh unsur kimia tersebut termasuk logam atau nonlogam.
Tunjukkan jawaban
Li; 2; 1 (atau saya); logam
Tabel periodik unsur kimia D.I. Mendeleev adalah gudang informasi yang kaya tentang unsur-unsur kimia, sifat-sifatnya dan sifat-sifat senyawanya, tentang pola perubahan sifat-sifat ini, tentang metode memperoleh zat, serta tentang lokasinya di alam. Misalnya, diketahui bahwa dengan bertambahnya nomor atom suatu unsur kimia dalam periode, keelektronegatifan atom meningkat, dan dalam golongan berkurang.
Dengan memperhatikan pola-pola ini, susunlah unsur-unsur berikut dalam urutan penurunan keelektronegatifan: B, C, N, Al. Tuliskan sebutan unsur-unsur dalam urutan yang benar.
Tunjukkan jawaban
N → C → B → Al
Di bawah ini tercantum sifat-sifat khas zat yang mempunyai struktur molekul dan atom.
Sifat-sifat khas suatu zat
struktur molekul
rentan;
Tahan panas;
Tidak mudah menguap;
Larutan dan lelehan dapat menghantarkan arus listrik.
struktur ionik
Padat dalam kondisi normal;
rentan;
Tahan panas;
Tidak mudah menguap;
Tidak larut dalam air, tidak menghantarkan arus listrik.
Dengan menggunakan informasi ini, tentukan struktur zat tersebut: intan C dan kalium hidroksida KOH. Tuliskan jawaban Anda pada tempat yang tersedia.
1. Berlian S
2. Kalium hidroksida KOH
Tunjukkan jawaban
Intan C memiliki struktur atom, kalium hidroksida KOH memiliki struktur ionik
Oksida secara kondisional dibagi menjadi empat kelompok, seperti yang ditunjukkan pada diagram. Dalam diagram ini, untuk masing-masing dari empat golongan, isikan nama golongan atau rumus kimia oksida yang hilang (salah satu contoh rumus) yang termasuk dalam golongan tersebut.
Tunjukkan jawaban
Elemen respons:
Nama-nama golongan dituliskan: amfoter, basa; Rumus zat dari golongan yang bersesuaian dituliskan.
(Kata-kata lain dari jawaban diperbolehkan tanpa mengubah maknanya.)
Bacalah teks berikut dan selesaikan tugas 6-8
Natrium karbonat (soda ash, Na 2 CO 3) digunakan dalam produksi kaca, pembuatan sabun dan produksi bubuk pencuci dan pembersih, enamel, untuk mendapatkan pewarna ultramarine. Ini juga digunakan untuk melunakkan air ketel uap dan umumnya untuk mengurangi kesadahan air. Dalam industri makanan, natrium karbonat terdaftar sebagai bahan tambahan makanan E500 - pengatur keasaman, bahan ragi, dan bahan anti penggumpalan.
Natrium karbonat dapat diperoleh dengan mereaksikan alkali dan karbon dioksida. Pada tahun 1861, insinyur kimia Belgia Ernest Solvay mematenkan metode produksi soda yang masih digunakan sampai sekarang. Gas amonia dan karbon dioksida dalam jumlah yang sama dilewatkan ke dalam larutan natrium klorida jenuh. Residu natrium bikarbonat yang sedikit larut disaring dan dikalsinasi (dikalsinasi) dengan pemanasan hingga 140-160 ° C, di mana ia berubah menjadi natrium karbonat.
Dokter Romawi Dioscorides Pedanius menulis tentang soda sebagai zat yang mendesis dengan pelepasan gas ketika terkena asam yang dikenal pada saat itu - asetat CH 3 COOH dan sulfur H 2 SO 4.
1) Tuliskan persamaan molekul yang ditentukan dalam teks untuk reaksi produksi natrium karbonat melalui interaksi alkali dan karbon dioksida.
2) Apa itu sabun dari sudut pandang kimia?
Tunjukkan jawaban
1) 2NaOH + CO 2 = Na 2 CO 3 + H 2 O
2) Sabun dari sudut pandang kimia adalah garam natrium atau kalium dari salah satu asam karboksilat yang lebih tinggi (palmitat, stearat...)
1) Tuliskan dalam bentuk molekul persamaan yang ditentukan dalam teks untuk penguraian natrium bikarbonat, yang mengarah pada pembentukan soda abu.
2) Apa yang dimaksud dengan “kesadahan air”?
Tunjukkan jawaban
1) Ca(OH) 2 + CO 2 = CaCO 3 ↓ + H 2 O
2) Tanda terjadinya reaksi adalah terbentuknya endapan putih kalsium karbonat
1) Tuliskan dalam bentuk ionik yang disingkat persamaan interaksi soda dengan asam asetat yang ditentukan dalam teks.
2) Elektrolit manakah - kuat atau lemah - yang termasuk dalam natrium karbonat?
Tunjukkan jawaban
1) Ca(OH) 2 + FeSO 4 = Fe(OH) 2 ↓ + CaSO 4 ↓
2) Akibat reaksi tersebut, besi hidroksida mengendap dan kandungan besi dalam air menurun secara signifikan
Skema reaksi redoks diberikan:
HIO 3 + H 2 O 2 → Saya 2 + O 2 + H 2 O
1) Buatlah keseimbangan elektronik untuk reaksi ini.
2) Tentukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi.
3) Susunlah koefisien-koefisien dalam persamaan reaksi.
Tunjukkan jawaban
1) Saldo elektronik telah disusun:
2) Diindikasikan bahwa zat pengoksidasinya adalah I +5 (atau asam iodat), zat pereduksinya adalah O -1 (atau hidrogen peroksida);
3) Persamaan reaksi telah disusun:
2НIO 3 + 5Н 2 O 2 = Saya 2 + 5O 2 + 6Н 2 O
Skema transformasi diberikan:
P → P 2 O 5 → Ca 3 (PO 4) 2 → Ca (H 2 PO 4) 2
Tulis persamaan reaksi molekul yang dapat digunakan untuk melakukan transformasi ini.
Tunjukkan jawaban
1) 4P + 5O 2 = 2P 2 O 5
2) P 2 O 5 + ZCaO = Ca 3 (PO 4) 2
3) Ca 3 (PO 4) 2 + 4H 3 PO 4 = ZCa (H 2 PO 4) 2
Tetapkan korespondensi antara golongan zat organik dan rumus perwakilannya: untuk setiap posisi yang ditandai dengan huruf, pilih posisi yang sesuai yang ditunjukkan dengan angka.
KELAS ZAT
A) 1,2-dimetil benzena
Tes no.1 kelas 11
Pilihan 1.
Dari kursus kimia Anda, Anda mengetahui hal-hal berikut:cara pemisahan campuran:
.
cara.
Gambar.1 Gambar.2 Gambar.3
1) tepung dari serbuk besi yang masuk ke dalamnya;
2) air dari garam anorganik terlarut di dalamnya?
campuran. (
Tepung dan orang-orang yang terperangkap di dalamnyaserbuk besi
Air dengan garam anorganik terlarut di dalamnya
elemen.
unsur kimia ini.
Tuliskan jawaban Anda pada tabel
Simbolbahan kimia
elemen
Periode No.
Nomor grup
Logam/non-logam
3. Tabel periodik unsur kimia D.I. Mendeleev adalah gudang yang kaya
tentang kejadiannya di alam. Misalnya diketahui dengan bertambahnya nomor seri
suatu unsur kimia, dalam periode jari-jari atomnya mengecil, dan dalam golongan bertambah.
Dengan memperhatikan pola-pola ini, susunlah berdasarkan kenaikan jari-jari atom
elemen berikut:C, Si, Al, N.
urutan.
4.
negara;
mendidih dan meleleh;
tidak konduktif;
rentan;
tahan panas;
tidak mudah menguap;
listrik
Dengan menggunakan informasi ini, tentukan struktur zat nitrogen N 2
dan garam meja NaCl. (berikan jawaban rinci).
2
produk dan permen.
oleh
BERSAMA2
karbon dioksida di udara.
mengandung zat (misalnya,asam
disebutkan dalam teks .
6.
.
9. Walaupun tumbuhan dan hewan membutuhkan senyawa fosfor sebagai salah satu unsur penyusun zat vital, namun pencemaran perairan alami dengan fosfat mempunyai dampak yang sangat negatif terhadap kondisi badan air. Pembuangan fosfat dengan air limbah menyebabkan pesatnya perkembangan ganggang biru-hijau, dan aktivitas vital semua organisme lain terhambat. Tentukan jumlah kation dan anion yang terbentuk selama disosiasi 25 mol natrium ortofosfat.
10. Berikan penjelasan:Terkadang di daerah pedesaan, wanita memadukan pewarnaan rambut henna dengan mencuci di pemandian Rusia. Mengapa warnanya menjadi lebih pekat?
11.
H 2 S + Fe 2 HAI 3 → FeS + S + H 2 HAI.
12. Propana terbakar dengan tingkat emisi racun yang rendah ke atmosfer, sehingga digunakan sebagai sumber energi dalam banyak aplikasi, seperti gas
Berapa volume karbon dioksida (CO) yang terbentuk selama pembakaran sempurna 4,4 g propana?
13. Dalam pengobatan, larutan garam adalah larutan natrium klorida 0,9% dalam air. Hitung massa natrium klorida dan massa air yang diperlukan untuk membuat 500 g larutan garam.
Tuliskan solusi rinci untuk masalah tersebut .
Tes no.1 kelas 11
Pilihan 2.
1. Dari mata kuliah kimia anda mengetahui hal-hal berikut inicara pemisahan campuran:
sedimentasi, filtrasi, distilasi (distilasi), aksi magnet, penguapan, kristalisasi .
Gambar 1–3 menunjukkan contoh penggunaan beberapa hal di atas
cara.
Gambar.1 Gambar.2 Gambar.3
Manakah metode pemisahan campuran berikut yang dapat digunakan untuk pemurnian:
1) belerang dari serbuk besi yang masuk ke dalamnya;
2) air dari partikel tanah liat dan pasir?
Tuliskan nomor gambar dan nama metode pembagian yang sesuai pada tabel
campuran. (salin tabel ke buku catatan Anda)
2. Gambar tersebut menunjukkan model struktur elektronik suatu atom suatu bahan kimia
elemen.
Berdasarkan analisis model yang diusulkan, selesaikan tugas berikut:
1) mengidentifikasi unsur kimia yang atomnya mempunyai struktur elektronik seperti itu;
2) menunjukkan nomor periode dan nomor golongan dalam Tabel Periodik Bahan Kimia
elemen D.I. Mendeleev, di mana elemen ini berada;
3) menentukan apakah zat sederhana yang terbentuk termasuk logam atau nonlogam
unsur kimia ini.
Tuliskan jawaban Anda pada tabel(gambar tabel ke dalam buku catatanmu)
Simbolbahan kimia
elemen
Periode No.
Nomor grup
Logam/non-logam
3. Tabel periodik unsur kimia D.I. Mendeleev adalah gudang yang kaya
informasi tentang unsur-unsur kimia, sifat-sifatnya dan sifat-sifat senyawanya,
tentang pola perubahan sifat-sifat tersebut, tentang cara memperoleh zat, serta
tentang kejadiannya di alam. Misalnya, diketahui bahwa keelektronegatifan suatu unsur kimia meningkat dalam periode dan menurun dalam golongan.
Berdasarkan pola-pola ini, susunlah berdasarkan kenaikan keelektronegatifan
elemen berikut:F, Na, N, Mg. Tuliskan sebutan unsur-unsur yang diperlukan
urutan.
4. Tabel di bawah ini mencantumkan sifat-sifat karakteristik zat yang memiliki struktur molekul dan ionik.
dalam kondisi normal mereka cair,agregat gas dan padat
negara;
memiliki suhu rendah
mendidih dan meleleh;
tidak konduktif;
memiliki konduktivitas termal yang rendah
padat dalam kondisi normal;
rentan;
tahan panas;
tidak mudah menguap;
dilakukan dalam lelehan dan larutan
listrik
Dengan menggunakan informasi ini, tentukan struktur zat oksigen O 2
dan soda Na 2 BERSAMA 3 . (berikan jawaban rinci).
Industri makanan menggunakan bahan tambahan makanan E526, yang
adalah kalsium hidroksida Ca(OH)2 . Ia menemukan aplikasi dalam produksi:
jus buah, makanan bayi, acar mentimun, garam meja, kembang gula
produk dan permen.
Kalsium hidroksida dapat diproduksi dalam skala industrioleh
mencampur kalsium oksida dengan air , proses ini disebut pendinginan.
Kalsium hidroksida banyak digunakan dalam produksi bahan konstruksi tersebut.
bahan seperti kapur, plester dan mortar gipsum. Hal ini disebabkan oleh kemampuannya
berinteraksi dengan karbon dioksida BERSAMA2 terkandung di udara. Ini adalah properti yang sama
larutan kalsium hidroksida digunakan untuk mengukur kandungan kuantitatif
karbon dioksida di udara.
Sifat yang berguna dari kalsium hidroksida adalah kemampuannya untuk bertindak sebagai
flokulan yang memurnikan air limbah dari partikel tersuspensi dan koloid (termasuk
garam besi). Ini juga digunakan untuk meningkatkan pH air, karena air alami
mengandung zat (misalnya,asam ), menyebabkan korosi pada pipa saluran air.
5. Tuliskan persamaan molekul untuk reaksi menghasilkan kalsium hidroksida, yang
disebutkan dalam teks .
6. Jelaskan mengapa proses ini disebut quenching.
7. Tuliskan persamaan molekul reaksi antara kalsium hidroksida dan karbon dioksida
gas, yang disebutkan dalam teks. Jelaskan ciri-ciri reaksi ini yang memungkinkan penggunaannya untuk mendeteksi karbon dioksida di udara.
8. Tulislah persamaan ionik yang disingkat untuk reaksi yang disebutkan dalam teks di antaranya
kalsium hidroksida dan asam klorida .
9. Walaupun tumbuhan dan hewan membutuhkan senyawa fosfor sebagai salah satu unsur penyusun zat vital, namun pencemaran perairan alami dengan fosfat mempunyai dampak yang sangat negatif terhadap kondisi badan air. Pembuangan fosfat dengan air limbah menyebabkan pesatnya perkembangan ganggang biru-hijau, dan aktivitas vital semua organisme lain terhambat. Tentukan jumlah kation dan anion yang terbentuk selama disosiasi 15 mol kalium ortofosfat.
10. Berikan penjelasan:Mengapa semua jenis penataan rambut biasanya dilakukan dengan menggunakan panas?
11. Skema reaksi redoks diberikan
Susunlah koefisiennya. Catat saldo elektronik Anda.
Tentukan zat pengoksidasi dan zat pereduksi.
12. Propana terbakar dengan tingkat emisi racun yang rendah ke atmosfer, sehingga digunakan sebagai sumber energi di banyak bidang, seperti gas
korek api dan saat memanaskan rumah pedesaan.
Berapa volume karbon dioksida (CO) yang terbentuk selama pembakaran sempurna 5 g propana?
Tuliskan solusi rinci untuk masalah tersebut.
13. Apoteker perlu menyiapkan larutan yodium 5% yang digunakan untuk mengobati luka.
Berapa volume larutan yang dapat dibuat oleh seorang apoteker dari 10 g kristal yodium jika massa jenis larutannya adalah 0,950 g/ml?
Meningkatnya motorisasi membawa serta perlunya tindakan perlindungan lingkungan. Udara di perkotaan semakin tercemar oleh zat-zat yang berbahaya bagi kesehatan manusia, terutama karbon monoksida, hidrokarbon yang tidak terbakar, nitrogen oksida, senyawa timbal, senyawa belerang, dll. Sebagian besar, ini adalah produk dari pembakaran tidak sempurna bahan bakar yang digunakan di perusahaan, di kehidupan sehari-hari, dan juga pada mesin mobil.
Selain zat beracun selama pengoperasian mobil, kebisingannya juga berdampak buruk bagi penduduk. Baru-baru ini, di perkotaan, tingkat kebisingan meningkat sebesar 1 dB setiap tahunnya, sehingga peningkatan tingkat kebisingan secara keseluruhan tidak hanya perlu dihentikan, tetapi juga dikurangi. Paparan kebisingan yang terus-menerus menyebabkan penyakit saraf dan menurunkan kemampuan kerja seseorang, terutama mereka yang melakukan aktivitas mental. Motorisasi membawa kebisingan ke tempat-tempat yang sebelumnya sepi dan terpencil. Sayangnya, pengurangan kebisingan yang dihasilkan oleh mesin pengerjaan kayu dan pertanian belum mendapat perhatian yang memadai. Gergaji mesin menimbulkan kebisingan di sebagian besar hutan, yang menyebabkan perubahan kondisi kehidupan hewan dan seringkali menyebabkan kepunahan spesies tertentu.
Namun, sumber kritik yang paling umum adalah polusi udara dari gas buang kendaraan.
Selama lalu lintas yang sibuk, gas buang menumpuk di dekat permukaan tanah dan dengan adanya radiasi matahari, terutama di kota-kota industri yang terletak di cekungan yang berventilasi buruk, terbentuklah kabut asap. Atmosfer tercemar sedemikian rupa sehingga tinggal di dalamnya berbahaya bagi kesehatan. Petugas lalu lintas yang ditempatkan di beberapa persimpangan sibuk menggunakan masker oksigen untuk menjaga kesehatannya. Yang paling berbahaya adalah karbon monoksida yang relatif berat yang terletak di dekat permukaan bumi, yang menembus ke lantai bawah bangunan dan garasi dan telah menyebabkan kematian lebih dari satu kali.
Peraturan perundang-undangan membatasi kandungan zat berbahaya dalam gas buang kendaraan, dan peraturan tersebut semakin ketat (Tabel 1).
Peraturan menjadi perhatian besar bagi produsen mobil; hal ini juga secara tidak langsung mempengaruhi efisiensi transportasi jalan raya.
Untuk pembakaran bahan bakar yang sempurna, udara berlebih dapat dibiarkan untuk memastikan pergerakan bahan bakar yang baik. Kelebihan udara yang dibutuhkan tergantung pada derajat pencampuran bahan bakar dengan udara. Pada mesin karburator, proses ini membutuhkan waktu yang cukup lama, karena jalur bahan bakar dari alat pembentuk campuran ke busi cukup panjang.
Karburator modern memungkinkan terbentuknya berbagai jenis campuran. Campuran terkaya diperlukan untuk menghidupkan mesin dalam keadaan dingin, karena sebagian besar bahan bakar mengembun di dinding intake manifold dan tidak langsung masuk ke silinder. Dalam hal ini, hanya sebagian kecil dari sebagian kecil bahan bakar yang menguap. Saat mesin memanas, campuran yang kaya juga diperlukan.
Saat kendaraan bergerak, komposisi campuran udara-bahan bakar harus buruk, yang akan menjamin efisiensi yang baik dan konsumsi bahan bakar spesifik yang rendah. Untuk mencapai tenaga mesin yang maksimal, diperlukan campuran yang kaya agar dapat memanfaatkan sepenuhnya seluruh massa udara yang masuk ke dalam silinder. Untuk memastikan kualitas dinamis mesin yang baik ketika katup throttle dibuka dengan cepat, sejumlah bahan bakar tambahan perlu disuplai ke pipa masuk, yang mengkompensasi bahan bakar yang telah mengendap dan mengembun di dinding pipa sebagai a akibat peningkatan tekanan di dalamnya.
Untuk memastikan pencampuran bahan bakar dengan udara yang baik, kecepatan dan putaran udara yang tinggi harus diciptakan. Jika penampang diffuser karburator konstan, maka pada putaran mesin rendah, untuk pembentukan campuran yang baik, kecepatan udara di dalamnya rendah, dan pada kecepatan tinggi, hambatan diffuser menyebabkan penurunan massa udara. memasuki mesin. Kerugian ini dapat dihilangkan dengan menggunakan karburator dengan penampang diffuser variabel atau injeksi bahan bakar ke dalam intake manifold.
Ada beberapa jenis sistem injeksi bensin ke dalam intake manifold. Dalam sistem yang paling umum digunakan, bahan bakar disuplai melalui nosel terpisah untuk setiap silinder, yang memastikan distribusi bahan bakar merata antar silinder dan menghilangkan sedimentasi dan kondensasi bahan bakar di dinding dingin intake manifold. Lebih mudah untuk mendekatkan jumlah bahan bakar yang disuntikkan ke jumlah optimal yang dibutuhkan mesin saat ini. Tidak diperlukan diffuser, dan kehilangan energi yang terjadi saat udara melewatinya dapat dihilangkan. Contoh sistem pasokan bahan bakar tersebut adalah sistem injeksi Bosch K-Jetronic yang sering digunakan.
Diagram sistem ini ditunjukkan pada Gambar. 1. Pipa berbentuk kerucut 1 tempat katup 3 berayun pada tuas 2 bergerak, dirancang sedemikian rupa sehingga pengangkatan katup sebanding dengan aliran massa udara. Jendela 5 untuk saluran bahan bakar dibuka oleh spool 6 di badan pengatur ketika tuas bergerak di bawah pengaruh aliran udara yang masuk. Perubahan yang diperlukan dalam komposisi campuran sesuai dengan karakteristik individu mesin dicapai melalui bentuk pipa meruncing. Tuas dengan katup diseimbangkan oleh penyeimbang; gaya inersia selama getaran kendaraan tidak mempengaruhi katup.
 |
| Beras. 1. Sistem injeksi bensin Bosch K-Jetronic: |
|---|
| 1 - pipa masuk; 2 - tuas katup pelat udara; 3 - katup pelat udara; 4 - katup throttle; 5 - jendela; 6 - kumparan pengukur; 7 - sekrup penyetel; 8 - injektor bahan bakar; 9 - ruang bawah regulator; 10 - katup distribusi; 11 - membran baja; 12 - dudukan katup; 13 - pegas katup distribusi; 14 - katup pengurang tekanan; 15 - pompa bahan bakar; 16 - tangki bahan bakar; 17 - filter bahan bakar; 18 - pengatur tekanan bahan bakar; 19 - pengatur pasokan udara tambahan; 20 - katup bypass bahan bakar; 21 - injektor bahan bakar start dingin; 22 - sensor suhu air termostat. |
Aliran udara yang masuk ke mesin dikendalikan oleh katup throttle 4. Peredam getaran katup, dan dengan itu spul, yang terjadi pada putaran mesin rendah karena denyut tekanan udara di intake manifold, dicapai melalui jet dalam sistem bahan bakar. Untuk mengatur jumlah bahan bakar yang disuplai, digunakan juga sekrup 7 yang terletak pada tuas katup.
Antara jendela 5 dan nosel 8 terdapat katup distribusi 10, yang menggunakan pegas 13 dan dudukan 12 yang bertumpu pada membran 11, mempertahankan tekanan injeksi konstan di nosel nosel sebesar 0,33 MPa pada tekanan di depan katup 0,47 MPa.
Bahan bakar dari tangki (16) disuplai oleh pompa bahan bakar listrik (15) melalui pengatur tekanan (18) dan filter bahan bakar (17) ke ruang bawah (9) rumah pengatur. Tekanan bahan bakar yang konstan di dalam regulator dipertahankan oleh katup pengurang tekanan 14. Regulator diafragma 18 dirancang untuk menjaga tekanan bahan bakar saat mesin tidak hidup. Hal ini mencegah terbentuknya kantong udara dan menjamin start mesin yang panas dengan baik. Regulator juga memperlambat kenaikan tekanan bahan bakar saat mesin dihidupkan dan meredam fluktuasinya di dalam pipa.
Menghidupkan mesin dalam keadaan dingin difasilitasi oleh beberapa perangkat. Katup bypass (20), dikendalikan oleh pegas bimetalik, membuka saluran pembuangan ke tangki bahan bakar selama start dingin, yang mengurangi tekanan bahan bakar di ujung spool. Hal ini mengganggu keseimbangan tuas dan jumlah udara masuk yang sama akan menyebabkan volume bahan bakar yang disuntikkan lebih besar. Perangkat lainnya adalah pengatur pasokan udara tambahan (19), yang diafragmanya juga dibuka oleh pegas bimetalik. Udara tambahan diperlukan untuk mengatasi peningkatan hambatan gesekan pada mesin dingin. Perangkat ketiga adalah injektor bahan bakar start dingin (21), dikendalikan oleh termostat (22) di jaket air mesin, yang menjaga injektor tetap terbuka hingga cairan pendingin mesin mencapai suhu yang ditentukan.
Peralatan elektronik dari sistem injeksi bensin yang dimaksud dibatasi seminimal mungkin. Ketika mesin dimatikan, pompa bahan bakar listrik dimatikan dan udara berlebih lebih sedikit dibandingkan dengan injeksi bahan bakar langsung, namun permukaan pendingin yang besar pada dinding menyebabkan kehilangan panas yang besar, yang menyebabkan jatuh.
Pembentukan karbon monoksida CO dan hidrokarbon CH x
Ketika campuran komposisi stoikiometri dibakar, karbon dioksida CO 2 dan uap air yang tidak berbahaya akan terbentuk, dan jika terjadi kekurangan udara karena sebagian bahan bakar terbakar tidak sempurna, tambahan karbon monoksida CO beracun dan hidrokarbon CH yang tidak terbakar x harus dibentuk.
Komponen gas buang yang berbahaya ini dapat terbakar dan menjadi tidak berbahaya. Untuk tujuan ini, udara segar perlu disuplai dengan kompresor khusus K (Gbr. 2) ke tempat di pipa knalpot di mana produk berbahaya dari pembakaran tidak sempurna dapat dibakar. Kadang-kadang hal ini dicapai dengan mengalirkan udara langsung ke katup buang yang panas.
Biasanya, reaktor termal untuk pembakaran CO dan CH x terletak tepat di belakang mesin tepat di saluran keluar gas buang. Gas buang M disuplai ke pusat reaktor dan dikeluarkan dari pinggirannya ke pipa pembuangan V. Permukaan luar reaktor mempunyai isolasi termal I.
Di bagian tengah reaktor yang terpanas terdapat ruang api yang dipanaskan oleh gas buang, tempat pembakaran produk pembakaran bahan bakar yang tidak sempurna. Ini melepaskan panas, yang menjaga suhu reaktor tetap tinggi.
Komponen yang tidak terbakar pada gas buang dapat dioksidasi tanpa pembakaran menggunakan katalis. Untuk melakukan ini, perlu menambahkan udara sekunder ke gas buang, yang diperlukan untuk oksidasi, yang reaksi kimianya akan dilakukan oleh katalis. Ini juga melepaskan panas. Katalisnya biasanya berupa logam langka dan berharga, sehingga harganya sangat mahal.
Katalis dapat digunakan pada semua jenis mesin, namun umur pemakaiannya relatif singkat. Jika terdapat timbal dalam bahan bakar, permukaan katalis akan cepat teracuni dan menjadi tidak dapat digunakan. Memproduksi bensin beroktan tinggi tanpa bahan anti ketukan timbal merupakan proses yang rumit dan menghabiskan banyak minyak, sehingga tidak layak secara ekonomi jika terjadi kekurangan minyak. Jelas bahwa pembakaran bahan bakar dalam reaktor termal menyebabkan hilangnya energi, meskipun pembakaran melepaskan panas yang dapat dimanfaatkan. Oleh karena itu, disarankan untuk mengatur proses di dalam mesin sedemikian rupa sehingga ketika bahan bakar dibakar, zat berbahaya dalam jumlah minimum akan terbentuk di dalamnya. Pada saat yang sama, perlu dicatat bahwa untuk memenuhi persyaratan legislatif di masa depan, penggunaan katalis tidak dapat dihindari.
Pembentukan nitrogen oksida NO x
Nitrogen oksida, yang berbahaya bagi kesehatan, terbentuk pada suhu pembakaran tinggi dalam kondisi komposisi campuran stoikiometri. Mengurangi emisi senyawa nitrogen dikaitkan dengan kesulitan tertentu, karena kondisi pengurangannya bertepatan dengan kondisi pembentukan produk berbahaya dari pembakaran tidak sempurna dan sebaliknya. Pada saat yang sama, suhu pembakaran dapat diturunkan dengan memasukkan sejumlah gas inert atau uap air ke dalam campuran.
Untuk tujuan ini, disarankan untuk mensirkulasi ulang gas buang yang didinginkan ke dalam intake manifold. Penurunan tenaga yang diakibatkannya memerlukan campuran yang lebih kaya, bukaan katup throttle yang lebih besar, yang meningkatkan emisi keseluruhan CO dan CH x berbahaya dari gas buang.
Resirkulasi gas buang, dipadukan dengan penurunan rasio kompresi, timing katup variabel, dan pengapian lambat, dapat mengurangi NO x hingga 80%.
Nitrogen oksida dihilangkan dari gas buang juga menggunakan metode katalitik. Dalam hal ini, gas buang pertama-tama dilewatkan melalui katalis reduksi, yang mana kandungan NO x direduksi, dan kemudian, bersama dengan udara tambahan, melalui katalis oksidasi, yang menghilangkan CO dan CH x. Diagram sistem dua komponen ditunjukkan pada Gambar. 3.
Untuk mengurangi kandungan zat berbahaya dalam gas buang, digunakan apa yang disebut probe α, yang juga dapat digunakan bersama dengan katalis dua komponen. Keunikan sistem dengan α-probe adalah bahwa udara tambahan untuk oksidasi tidak disuplai ke katalis, tetapi α-probe secara konstan memonitor kandungan oksigen dalam gas buang dan mengontrol pasokan bahan bakar sehingga komposisi campuran selalu sesuai dengan yang stoikiometri. Dalam hal ini, CO, CH x dan NO x akan terdapat dalam gas buang dalam jumlah minimal.
Prinsip pengoperasian probe α adalah bahwa dalam rentang sempit dekat komposisi stoikiometri campuran α = 1, tegangan antara permukaan dalam dan luar probe berubah tajam, yang berfungsi sebagai pulsa kontrol untuk perangkat yang mengatur pasokan bahan bakar. Elemen sensitif 1 dari probe terbuat dari zirkonium dioksida, dan permukaannya 2 dilapisi dengan lapisan platina. Karakteristik tegangan U antara permukaan dalam dan luar elemen penginderaan ditunjukkan pada Gambar. 4.
Zat beracun lainnya
Agen anti ketukan, seperti timbal tetraetil, biasanya digunakan untuk meningkatkan angka oktan bahan bakar. Untuk mencegah pengendapan senyawa timbal pada dinding ruang bakar dan katup, digunakan apa yang disebut pemulung, khususnya dibromoetil.
Senyawa ini masuk ke atmosfer bersama gas buang dan mencemari tumbuh-tumbuhan di sepanjang jalan. Senyawa timbal yang masuk ke dalam tubuh manusia bersama makanan akan menimbulkan efek berbahaya bagi kesehatan manusia. Deposisi timbal dalam katalis gas buang telah disebutkan. Dalam hal ini, tugas penting saat ini adalah menghilangkan timbal dari bensin.
Oli yang masuk ke ruang bakar tidak terbakar sempurna, dan kandungan CO dan CH x pada gas buang meningkat. Untuk menghilangkan fenomena ini, diperlukan kekencangan ring piston yang tinggi dan pemeliharaan kondisi teknis mesin yang baik.
Pembakaran oli dalam jumlah besar merupakan ciri khas mesin dua langkah, yang ditambahkan ke bahan bakar. Akibat negatif penggunaan campuran bensin-minyak sebagian diatasi dengan memberi dosis oli dengan pompa khusus sesuai dengan beban mesin. Kesulitan serupa juga terjadi saat menggunakan mesin Wankel.
Uap bensin juga mempunyai efek berbahaya bagi kesehatan manusia. Oleh karena itu, ventilasi bak mesin harus dilakukan sedemikian rupa sehingga gas dan uap yang masuk ke dalam bak mesin akibat penyegelan yang buruk tidak masuk ke atmosfer. Kebocoran uap bensin dari tangki bahan bakar dapat dicegah dengan cara adsorpsi dan penghisapan uap ke dalam sistem intake. Kebocoran oli dari mesin dan girboks serta kontaminasi kendaraan akibat oli juga dilarang demi menjaga kebersihan lingkungan.
Mengurangi konsumsi minyak sama pentingnya dari sudut pandang ekonomi dengan menghemat bahan bakar, karena harga minyak jauh lebih mahal daripada bahan bakar. Pemeriksaan dan perawatan rutin akan mengurangi konsumsi oli akibat kerusakan mesin. Kebocoran oli pada mesin dapat terjadi, misalnya karena buruknya penyegelan penutup kepala silinder. Akibat kebocoran oli, mesin menjadi kotor sehingga dapat menimbulkan kebakaran.
Kebocoran oli juga berbahaya karena rendahnya kekencangan seal poros engkol. Dalam hal ini, konsumsi oli meningkat secara signifikan, dan mobil meninggalkan bekas kotor di jalan.
Mencemari mobil dengan oli sangat berbahaya, dan noda oli di bawah mobil menjadi alasan pelarangan pengoperasiannya.
Oli yang bocor dari seal poros engkol dapat masuk ke dalam kopling dan menyebabkannya selip. Namun dampak negatif lebih banyak ditimbulkan oleh masuknya oli ke ruang bakar. Meskipun konsumsi minyaknya relatif kecil, pembakarannya yang tidak sempurna meningkatkan emisi komponen berbahaya bersama gas buang. Pembakaran oli dimanifestasikan dalam asap mobil yang berlebihan, yang merupakan ciri khas mesin empat tak yang aus secara signifikan.
Pada mesin empat langkah, oli masuk ke ruang bakar melalui ring piston, yang terutama terlihat ketika ada banyak keausan pada silinder dan silinder. Alasan utama penetrasi oli ke dalam ruang bakar adalah ketidakrataan cincin kompresi dengan lingkar silinder. Oli dialirkan dari dinding silinder melalui slot pada cincin pengikis oli dan lubang pada alurnya.
Melalui celah antara batang dan pemandu katup masuk, oli dengan mudah menembus ke dalam intake manifold, di mana terdapat ruang hampa. Hal ini terutama umum terjadi ketika menggunakan oli dengan viskositas rendah. Konsumsi oli melalui unit ini dapat dicegah dengan menggunakan segel karet di ujung pemandu katup.
Gas bak mesin mesin yang banyak mengandung zat berbahaya biasanya dibuang melalui pipa khusus ke sistem intake. Memasuki silinder dari situ, gas bak mesin terbakar bersama dengan campuran udara-bahan bakar.
Oli dengan viskositas rendah mengurangi kerugian gesekan, meningkatkan kinerja mesin, dan mengurangi konsumsi bahan bakar. Namun, tidak disarankan menggunakan oli dengan viskositas lebih rendah dari standar yang ditentukan. Hal ini dapat menyebabkan peningkatan konsumsi oli dan peningkatan keausan mesin.
Karena kebutuhan untuk menghemat minyak, pengumpulan dan penggunaan limbah minyak menjadi isu yang semakin penting. Dengan meregenerasi oli bekas, dimungkinkan untuk memperoleh sejumlah besar pelumas cair berkualitas tinggi dan pada saat yang sama mencegah pencemaran lingkungan dengan menghentikan pembuangan oli bekas ke aliran air.
Penentuan jumlah zat berbahaya yang diperbolehkan
Menghilangkan zat berbahaya dari gas buang adalah tugas yang agak sulit. Dalam konsentrasi tinggi, komponen tersebut sangat berbahaya bagi kesehatan. Tentu saja, tidak mungkin untuk segera mengubah keadaan saat ini, terutama terkait armada kendaraan yang digunakan. Oleh karena itu, persyaratan hukum untuk memantau kandungan zat berbahaya dalam gas buang dirancang untuk kendaraan yang baru diproduksi. Peraturan ini akan diperbaiki secara bertahap dengan mempertimbangkan kemajuan ilmu pengetahuan dan teknologi.
Pemurnian gas buang dikaitkan dengan peningkatan konsumsi bahan bakar hampir 10%, penurunan tenaga mesin dan peningkatan biaya kendaraan. Di saat yang sama, biaya perawatan kendaraan juga meningkat. Katalis juga mahal karena komponennya terbuat dari logam langka. Umur layanan seharusnya dihitung untuk jarak tempuh kendaraan 80.000 km, tetapi hal ini belum tercapai. Katalis yang digunakan saat ini dapat bertahan sekitar 40.000 km, dan menggunakan bensin tanpa pengotor timbal.
Situasi saat ini mempertanyakan efektivitas peraturan ketat mengenai kandungan pengotor berbahaya, karena hal ini menyebabkan peningkatan yang signifikan pada biaya mobil dan pengoperasiannya, dan pada akhirnya menyebabkan peningkatan konsumsi minyak.
Persyaratan ketat kemurnian gas buang yang diajukan di masa depan belum dapat dipenuhi dengan kondisi mesin bensin dan diesel saat ini. Oleh karena itu, disarankan untuk memperhatikan perubahan radikal pada pembangkit listrik kendaraan mekanis.
