Nước thải của một nhà máy có pH < 7. Bằng thí nghiệm thấy rằng cứ 5 lít nước thải cần dùng 1 gam Ca(OH)2 để trung hoà. Tính khối lượng CaO cần dùng để trung hoà lượng nước thải mỗi ngày. Biết nhà máy...

Để giải bài toán này, chúng ta sẽ sử dụng phương trình hóa học để tính toán. Phương trình hóa học cho quá trình trung hoà nước thải với Ca(OH)2 là: Ca(OH)2 + H2SO4 → CaSO4 + 2H2O Theo đó, 1 mol Ca(OH)2 cần để trung hoà 2 mol H+ trong nước thải. Bước 1: Tính lượng H+ trong nước thải Với mỗi 5 lít nước thải cần dùng 1 gam Ca(OH)2, ta có: 1 mol Ca(OH)2 = 74 g Nên số mol Ca(OH)2 cần dùng cho 5 lít nước thải là: n = m/M = 1/74 ≈ 0.0135 mol Do đó, số mol H+ trong 5 lít nước thải là gấp đôi số mol Ca(OH)2: n(H+) = 0.0135 x 2 ≈ 0.027 mol Bước 2: Tính lượng H+ trong nước thải mỗi ngày Mỗi giờ nhà máy thải ra: 100,000 lít x 24 giờ = 2,400,000 lít Số mol H+ trong nước thải mỗi ngày là: n(H+) = (0.027 mol/5 lít) x (2,400,000 lít) ≈12960 mol Bước 3: Tính khối lượng CaO cần dùng để trung hoà Theo phương trình hóa học, ta biết rằng: CaO + H2O → Ca(OH)2 Từ đó suy ra: 1 mol CaO tạo ra 1 mol Ca(OH)2 Molar mass của CaO là: M(CaO) =40.08 g/mol Nên khối lượng CaO cần dùng để trung hoà số mol H+ trong nước thải mỗi ngày là: m(CaO) = n(H+) x M(CaO) ≈12960 x40.08 ≈519168 g ≈519 kg Vậy khối lượng CaO cần dùng để trung hoà lượng nước thải mỗi ngày là khoảng 519 kg.