Phân tích axit-bazơ trong thực tiễn: Đề thi luyện tập Hóa học

Đây là đề luyện tập nguyên bản của tutorgum về phân tích axit-bazơ trong thực tiễn, được xây dựng theo phạm vi chủ đề chemistry-2017 đã cung cấp. Đề đánh giá các phép đo pH và độ dẫn điện bằng thiết bị số, phân tích độ axit của sản phẩm gia dụng, kiểm soát chất lượng bằng phương pháp chuẩn độ trong công nghiệp, và việc khảo sát hoạt động phân tích axit-bazơ một cách tôn trọng trong bối cảnh các cộng đồng Thổ dân và cư dân đảo Torres Strait. Đây là đề tập trung vào một chủ đề, không phải bài thi toàn khóa hay đề thi NESA chính thức, được chứng thực, đã từng sử dụng hoặc được dự đoán.

01Hướng dẫn làm bài

Đây là các điều kiện gợi ý cho đề luyện tập này, không phải những quy định về kỳ thi chính thức.

Phạm vi kiến thức được đánh giá

Đề này chỉ đánh giá phạm vi chủ đề đã cung cấp:

• Đầu dò và thiết bị số dùng để thu thập, xử lý và đánh giá dữ liệu pH và độ dẫn điện.
• Hiệu chuẩn, chất lượng lấy mẫu, độ lặp lại và tính phù hợp của các phương pháp phân tích.
• Phân tích độ axit của sản phẩm gia dụng, bao gồm chuẩn độ và trình bày kết quả.
• Chuẩn độ trong công nghiệp, kiểm soát chất lượng và quyết định về việc đáp ứng các tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm.
• Khảo sát hoạt động phân tích axit-bazơ một cách tôn trọng trong bối cảnh của người Thổ dân và cư dân đảo Torres Strait, bao gồm quyền quyết định của cộng đồng, bối cảnh văn hóa và việc báo cáo có trách nhiệm.

Các mô-đun Hóa học khác và nội dung nằm ngoài phạm vi cụ thể này không được đưa vào đề.

Quy ước trình bày bài làm

• Sử dụng lít khi tính lượng chất từ nồng độ có đơn vị mol L⁻¹.
• Ghi đơn vị trong các câu trả lời bằng số, ngoại trừ những đại lượng không có đơn vị, chẳng hạn như pH.
• Làm tròn kết quả đến số chữ số có nghĩa phù hợp, nhất quán với dữ liệu được cung cấp.
• Đọc kỹ từng câu hỏi. Nêu bằng chứng hỗ trợ cho các kết luận, đặc biệt khi đánh giá dữ liệu hoặc tính phù hợp của một phương pháp.

02Câu hỏi

Câu 1 (8 điểm)

Một học sinh dự định đo pH của một sản phẩm tẩy rửa gia dụng có tính kiềm bằng đầu dò pH kỹ thuật số.

Đầu dò đã được hiệu chuẩn bằng các dung dịch đệm pH 4.00 và pH 7.00. Sau đó, một kỹ thuật viên kiểm tra hoạt động của đầu dò bằng các phần dung dịch mới lấy từ ba dung dịch đệm chuẩn được chứng nhận.

Tiêu chí chấp nhận quy định rằng kết quả của mỗi lần kiểm tra phải nằm trong khoảng ±0.05 đơn vị pH so với giá trị được chứng nhận.

(a) Tính độ lệch tuyệt đối giữa giá trị được chứng nhận và giá trị đọc từ đầu dò đối với từng dung dịch đệm. (3 điểm)

(b) Quyết định xem các kết quả này có đủ cơ sở để sử dụng đầu dò trên toàn bộ khoảng pH, bao gồm cả khi đo sản phẩm tẩy rửa có tính kiềm hay không. Giải thích quyết định của bạn dựa trên tiêu chí chấp nhận. (2 điểm)

(c) Trình bày một quy trình khắc phục phù hợp và một bước xác minh cần hoàn thành trước khi sử dụng đầu dò để đo sản phẩm tẩy rửa. (3 điểm)

Câu 2 (9 điểm)

Một nhóm khảo sát thực địa thu thập ba kết quả đo lặp lại về pH và độ dẫn điện cho mỗi mẫu trong số ba mẫu nước. Mỗi nhóm kết quả là các phép đo lặp lại trên cùng một mẫu.

Độ dẫn điện được biểu thị bằng microsiemens trên centimet (µS cm⁻¹).

• Mẫu A
• Mẫu B
• Mẫu C

(a) Tính pH trung bình của mẫu A và mẫu C, làm tròn mỗi kết quả đến hai chữ số thập phân. (2 điểm)

(b) Xác định mẫu có độ lặp lại kém nhất trong các phép đo pH. Tính khoảng biến thiên của các kết quả đo của mẫu đó. (2 điểm)

(c) Tính độ dẫn điện trung bình của mẫu B. Ghi đơn vị phù hợp. (2 điểm)

(d) Nêu một nhận định được dữ liệu độ dẫn điện của mẫu B hỗ trợ. Sau đó, nêu một kết luận về mẫu mà không thể xác lập chỉ dựa vào độ dẫn điện. (2 điểm)

(e) Nêu một bước kiểm tra quy trình cần hoàn thành trước khi chấp nhận các kết quả pH của mẫu B. (1 điểm)

Câu 3 (11 điểm)

Một học sinh khảo sát độ axit của một loại đồ uống chanh dùng trong gia đình bằng phương pháp chuẩn độ.

Giá trị pH của đồ uống ban đầu, được đo riêng, là 2.84.

Học sinh dùng pipet lấy chính xác 10.00 mL đồ uống cho vào bình định mức 100.0 mL, sau đó thêm nước cất đến vạch mức. Tiếp theo, một phần dung dịch đã pha loãng có thể tích chính xác 20.00 mL, gọi là phần mẫu lấy để phân tích, được chuẩn độ bằng dung dịch natri hiđroxit NaOH có nồng độ 0.1000 mol L⁻¹.

Thể tích chuẩn độ (titre) là thể tích dung dịch chuẩn độ đã thêm vào để đạt đến điểm kết thúc chuẩn độ.

Ba thể tích chuẩn độ thu được là:

Khi tính toán, giả sử axit citric là axit duy nhất góp phần vào thể tích chuẩn độ. Sử dụng phương trình phản ứng đã cho:

\[ \ce{C6H8O7 + 3NaOH -> Na3C6H5O7 + 3H2O} \]

(a) Tính thể tích chuẩn độ trung bình. (1 điểm)

(b) Tính lượng NaOH, tính bằng mol, đã được thêm vào ở thể tích chuẩn độ trung bình. (2 điểm)

(c) Tính nồng độ axit citric trong đồ uống đã pha loãng, tính bằng mol L⁻¹. (3 điểm)

(d) Tính nồng độ axit citric trong đồ uống ban đầu, tính bằng mol L⁻¹. (2 điểm)

(e) Giải thích vì sao giá trị pH đo được và nồng độ thu được từ phép chuẩn độ mô tả những tính chất khác nhau của đồ uống. (2 điểm)

(f) Nêu một lý do khiến giá trị tính được có thể không bằng nồng độ axit citric thực tế trong một loại đồ uống ngoài thực tế. (1 điểm)

Câu 4 (12 điểm)

Một nhà máy công nghiệp sản xuất dung dịch tẩy rửa có chứa một axit một nấc, được biểu diễn bằng HZ. Một axit một nấc phản ứng với một mol NaOH cho mỗi mol axit.

Một kỹ thuật viên kiểm soát chất lượng chuẩn độ mẫu 25.00 mL lấy từ mỗi mẻ sản phẩm bằng dung dịch NaOH đã chuẩn hóa, có nồng độ 0.1500 mol L⁻¹.

Phản ứng là:

\[ \ce{HZ + NaOH -> NaZ + H2O} \]

Tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm yêu cầu nồng độ axit nằm trong khoảng từ 0.185 đến 0.195 mol L⁻¹, bao gồm cả hai giới hạn.

Các thể tích chuẩn độ sau được ghi nhận.

(a) Tính thể tích chuẩn độ trung bình của mỗi mẻ. (2 điểm)

(b) Tính nồng độ axit trong mỗi mẻ, tính bằng mol L⁻¹. (4 điểm)

(c) Xác định mẻ nào đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật của sản phẩm. Hỗ trợ quyết định của bạn bằng bằng chứng số liệu. (2 điểm)

(d) Giải thích một lý do cần thu thập các thể tích chuẩn độ từ nhiều lần thử lặp lại. Nêu một hạn chế của việc chỉ dựa vào các phép đo lặp lại. (2 điểm)

(e) Đề xuất hai biện pháp kiểm soát chất lượng phù hợp đối với mẻ B trước khi mẻ này được đưa vào sử dụng. (2 điểm)

Câu 5 (10 điểm)

Một dự án giám sát môi trường đương đại hư cấu do nhóm kiểm lâm của một cộng đồng Thổ dân dẫn dắt. Nhóm lựa chọn hai địa điểm giám sát và kết hợp các quan sát dựa trên hiểu biết gắn với địa điểm của mình với những phép đo bằng đầu dò pH kỹ thuật số và máy đo độ dẫn điện.

Một đối tác nghiên cứu soạn thảo báo cáo mô tả dự án là “một phương pháp truyền thống của người Thổ dân để nhận diện nước có tính axit”, chỉ dựa trên các kết quả đo bằng thiết bị. Đối tác này cũng đề xuất công bố chính xác vị trí các địa điểm và những quan sát của nhóm mà không xin thêm sự chấp thuận của cộng đồng.

Tình huống này là hư cấu. Nó không mô tả một cộng đồng, tập quán văn hóa hoặc hệ thống tri thức cụ thể nào.

(a) Giải thích những gì mà phép đo pH và phép đo độ dẫn điện có thể xác lập về một mẫu nước. Nêu một hạn chế của mỗi phép đo. (4 điểm)

(b) Xác định hai hành động giúp hỗ trợ sự hợp tác tôn trọng và bảo đảm quyền kiểm soát của cộng đồng đối với tri thức và dữ liệu liên quan đến dự án. (2 điểm)

(c) Đánh giá cách mô tả dự án được đề xuất. Đề xuất một cách mô tả công việc chính xác hơn để sử dụng trong một tài liệu giáo dục được xuất bản. (2 điểm)

(d) Xác định hai bước kiểm tra khoa học cần hoàn thành trước khi báo cáo các phép đo thực địa. (2 điểm)

03Lời giải chi tiết và hướng dẫn chấm điểm

Cho điểm tiếp nối nếu học sinh áp dụng đúng phương pháp vào một kết quả số ở bước trước, ngay cả khi kết quả đó có sai sót. Chấp nhận các phương pháp tương đương về mặt toán học, cách làm tròn phù hợp và các quy trình thay thế hợp lệ khi câu hỏi cho phép.

Lời giải 1

(a) Tính độ lệch tuyệt đối. (3 điểm)

Độ lệch tuyệt đối là giá trị tuyệt đối của hiệu giữa giá trị đọc từ đầu dò và giá trị pH được chứng nhận.

Đối với dung dịch đệm pH 4.00:

\[ |4.02-4.00|=0.02 \]

Đối với dung dịch đệm pH 7.00:

\[ |6.99-7.00|=0.01 \]

Đối với dung dịch đệm pH 10.00:

\[ |9.62-10.00|=0.38 \]

Các độ lệch lần lượt là 0.02, 0.01 và 0.38 đơn vị pH.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho độ lệch của dung dịch đệm pH 4.00.
• 1 điểm cho độ lệch của dung dịch đệm pH 7.00.
• 1 điểm cho độ lệch của dung dịch đệm pH 10.00.

(b) Đánh giá tính phù hợp của đầu dò. (2 điểm)

Đầu dò không đáp ứng tiêu chí chấp nhận trên toàn bộ khoảng pH.

Các phép kiểm tra ở pH 4.00 và pH 7.00 nằm trong giới hạn độ lệch cho phép là ±0.05. Tuy nhiên, phép kiểm tra ở pH 10.00 có độ lệch 0.38, vượt quá giới hạn cho phép.

Các kết quả này không đủ cơ sở để sử dụng đầu dò đo sản phẩm tẩy rửa có tính kiềm cho đến khi vấn đề hiệu chuẩn được khắc phục.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho kết luận chính xác rằng đầu dò không đạt yêu cầu trên toàn bộ khoảng pH.
• 1 điểm cho việc xác định phép kiểm tra ở pH 10.00 không đạt và so sánh độ lệch của nó với giới hạn dung sai.

(c) Đề xuất quy trình khắc phục. (3 điểm)

Một quy trình phù hợp có thể bao gồm:

1. Làm sạch và tráng đầu dò, kiểm tra xem đầu dò có bị hư hỏng hay không, đồng thời kiểm tra xem đầu dò đã được bảo quản đúng cách chưa.
2. Hiệu chuẩn lại bằng các dung dịch đệm mới và phù hợp, bao gồm pH 7.00 và pH 10.00 để bao quát khoảng kiềm dự kiến.
3. Xác minh hiệu chuẩn bằng một chuẩn đã biết phù hợp trước khi đo sản phẩm tẩy rửa. Không sử dụng đầu dò để báo cáo kết quả cho đến khi các phép kiểm tra đáp ứng tiêu chí chấp nhận. Nếu đầu dò tiếp tục không đạt, cần bảo dưỡng hoặc thay thế đầu dò.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho một bước làm sạch, kiểm tra hoặc bảo dưỡng phù hợp.
• 1 điểm cho việc hiệu chuẩn lại bằng các dung dịch đệm mới và phù hợp.
• 1 điểm cho việc xác minh bằng một chuẩn đã biết và đưa ra biện pháp xử lý phù hợp nếu đầu dò vẫn không đạt.

Lời giải 2

(a) Tính pH trung bình của mẫu A và mẫu C. (2 điểm)

Giá trị trung bình được tính bằng cách cộng các kết quả đo lặp lại rồi chia cho ba.

Đối với mẫu A:

\[ \begin{aligned} \text{pH trung bình} &=\frac{6.42+6.48+6.43}{3}\\ &=\frac{19.33}{3}\\ &=6.44 \end{aligned} \]

Đối với mẫu C:

\[ \begin{aligned} \text{pH trung bình} &=\frac{7.21+7.24+7.22}{3}\\ &=\frac{21.67}{3}\\ &=7.22 \end{aligned} \]

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho giá trị pH trung bình chính xác của mẫu A.
• 1 điểm cho giá trị pH trung bình chính xác của mẫu C.

(b) Xác định mẫu có độ lặp lại kém nhất. (2 điểm)

Mẫu B có độ lặp lại kém nhất vì các kết quả đo của mẫu này biến thiên nhiều hơn đáng kể so với mẫu A và mẫu C.

Khoảng biến thiên bằng giá trị lớn nhất trừ giá trị nhỏ nhất:

\[ \begin{aligned} \text{Khoảng biến thiên}&=7.82-5.12\\ &=2.70\text{ đơn vị pH} \end{aligned} \]

Khoảng biến thiên lớn này cho thấy các phép đo pH lặp lại của mẫu B không nhất quán.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc xác định mẫu B.
• 1 điểm cho việc tính khoảng biến thiên bằng 2.70 đơn vị pH.

(c) Tính độ dẫn điện trung bình của mẫu B. (2 điểm)

Độ dẫn điện trung bình là:

\[ \begin{aligned} \text{Độ dẫn điện trung bình} &=\frac{620+625+618}{3}\\ &=\frac{1863}{3}\\ &=621\text{ µS cm}^{-1} \end{aligned} \]

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc tính giá trị trung bình chính xác.
• 1 điểm cho câu trả lời chính xác kèm đơn vị.

(d) Diễn giải dữ liệu độ dẫn điện. (2 điểm)

Mẫu B có độ dẫn điện trung bình là 621 µS cm⁻¹, cao hơn nhiều so với độ dẫn điện trung bình của mẫu A (182 µS cm⁻¹) hoặc mẫu C (xấp xỉ 206 µS cm⁻¹).

Điều này hỗ trợ nhận định rằng mẫu B chứa lượng ion hòa tan có khả năng di chuyển lớn hơn. Tuy nhiên, chỉ dựa vào độ dẫn điện thì không thể xác định các ion hiện diện hoặc kết luận mẫu có tính axit hay tính kiềm.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho một nhận định hợp lý dựa trên độ dẫn điện cao hơn.
• 1 điểm cho việc giải thích một hạn chế hợp lệ, chẳng hạn như không thể xác định các ion cụ thể hoặc xác định tính axit chỉ dựa vào độ dẫn điện.

(e) Đề xuất một bước kiểm tra quy trình. (1 điểm)

Kỹ thuật viên có thể tráng đầu dò pH, đặt đầu dò vào một phần mẫu B mới lấy, chờ cho giá trị đo ổn định rồi thực hiện lại phép đo. Ngoài ra, kỹ thuật viên có thể xác minh việc hiệu chuẩn đầu dò bằng các dung dịch đệm phù hợp.

Mỗi cách tiếp cận đều có thể giúp xác định liệu các kết quả đo không nhất quán là do quy trình đo hay do thiết bị.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho một bước kiểm tra quy trình hợp lệ.

Lời giải 3

(a) Tính thể tích chuẩn độ trung bình. (1 điểm)

\[ \begin{aligned} \text{Thể tích chuẩn độ trung bình} &=\frac{12.35+12.45+12.40}{3}\\ &=12.40\text{ mL} \end{aligned} \]

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho thể tích chuẩn độ trung bình chính xác.

(b) Tính lượng NaOH. (2 điểm)

Trước tiên, đổi thể tích chuẩn độ trung bình sang lít:

\[ 12.40\text{ mL}=0.01240\text{ L} \]

Lượng chất hòa tan, \(n\), được tính bằng cách nhân nồng độ, \(c\), với thể tích, \(V\), tính bằng lít.

\[ \begin{aligned} n(\ce{NaOH})&=cV\\ &=0.1000\times0.01240\\ &=0.001240\text{ mol} \end{aligned} \]

Vì vậy, lượng NaOH đã thêm vào là \(1.240\times10^{-3}\) mol.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc đổi thể tích chuẩn độ sang lít và sử dụng đúng công thức.
• 1 điểm cho lượng chất tính bằng mol chính xác.

(c) Tính nồng độ trong đồ uống đã pha loãng. (3 điểm)

Phương trình đã cho cho thấy một mol axit citric phản ứng với ba mol NaOH.

Do đó:

\[ \begin{aligned} n(\text{axit citric}) &=\frac{n(\ce{NaOH})}{3}\\ &=\frac{0.001240}{3}\\ &=4.133\times10^{-4}\text{ mol} \end{aligned} \]

Phần dung dịch được chuẩn độ có thể tích 20.00 mL, tương đương 0.02000 L.

Nồng độ axit citric trong đồ uống đã pha loãng là:

\[ \begin{aligned} c&=\frac{n}{V}\\ &=\frac{4.133\times10^{-4}}{0.02000}\\ &=0.02067\text{ mol L}^{-1} \end{aligned} \]

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc áp dụng đúng tỉ lệ số mol axit citric và NaOH là 1:3.
• 1 điểm cho việc chia cho thể tích phần mẫu lấy để phân tích, tính bằng lít, một cách chính xác.
• 1 điểm cho nồng độ chính xác kèm đơn vị.

(d) Tính nồng độ trong đồ uống ban đầu. (2 điểm)

Mẫu ban đầu có thể tích 10.00 mL được pha loãng đến thể tích cuối cùng là 100.0 mL.

Hệ số pha loãng là:

\[ \text{Hệ số pha loãng}=\frac{100.0}{10.00}=10.00 \]

Do đó, nồng độ ban đầu gấp mười lần nồng độ của dung dịch đã pha loãng:

\[ \begin{aligned} c_{\text{ban đầu}} &=0.02067\times10.00\\ &=0.2067\text{ mol L}^{-1} \end{aligned} \]

Theo giả định đã nêu, nồng độ axit citric ước tính trong đồ uống ban đầu là \(0.2067\text{ mol L}^{-1}\).

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc xác định và áp dụng hệ số pha loãng 10.00.
• 1 điểm cho nồng độ ban đầu chính xác kèm đơn vị.

(e) Giải thích sự khác biệt giữa pH và kết quả chuẩn độ. (2 điểm)

Giá trị pH bằng 2.84 cho biết mức độ axit của đồ uống ban đầu tại thời điểm đo. Giá trị này có liên quan đến hoạt độ của ion hiđro trong dung dịch.

Phép chuẩn độ đo lượng NaOH cần thiết để trung hòa các axit đến điểm kết thúc đã chọn. Theo giả định đã nêu, kết quả này cho phép ước tính nồng độ axit citric. Nói chung, phép chuẩn độ cũng có thể được sử dụng để xác định độ axit chuẩn độ, vốn không phải là cùng một tính chất với pH.

Hai phép đo trả lời những câu hỏi khác nhau, vì vậy không thể thay trực tiếp giá trị pH vào phép tính chuẩn độ.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc giải thích ý nghĩa của pH.
• 1 điểm cho việc giải thích đại lượng mà phép chuẩn độ đo được và phân biệt đại lượng đó với pH.

(f) Nêu một hạn chế. (1 điểm)

Một loại đồ uống thực tế có thể chứa các axit khác cũng phản ứng với NaOH. Nếu có những axit này, phép chuẩn độ có thể đo độ axit chuẩn độ tổng cộng của đồ uống thay vì chỉ đo nồng độ axit citric thực tế.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc xác định một hạn chế hợp lệ, chẳng hạn như sự hiện diện của các axit khác hoặc sự không chắc chắn về điểm kết thúc.

Lời giải 4

(a) Tính thể tích chuẩn độ trung bình của mỗi mẻ. (2 điểm)

Đối với mẻ A:

\[ \begin{aligned} \text{Thể tích chuẩn độ trung bình} &=\frac{31.55+31.60+31.65}{3}\\ &=31.60\text{ mL} \end{aligned} \]

Đối với mẻ B:

\[ \begin{aligned} \text{Thể tích chuẩn độ trung bình} &=\frac{34.20+34.15+34.25}{3}\\ &=34.20\text{ mL} \end{aligned} \]

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho thể tích chuẩn độ trung bình chính xác của mẻ A.
• 1 điểm cho thể tích chuẩn độ trung bình chính xác của mẻ B.

(b) Tính nồng độ axit trong mỗi mẻ. (4 điểm)

Phản ứng giữa HZ và NaOH có tỉ lệ số mol là 1:1. Do đó, lượng axit trong mỗi mẫu bằng lượng NaOH đã thêm vào tại thể tích chuẩn độ trung bình.

Đối với mẻ A:

\[ \begin{aligned} n(\ce{NaOH}) &=cV\\ &=0.1500\times0.03160\\ &=0.004740\text{ mol} \end{aligned} \]

Nồng độ axit là:

\[ \begin{aligned} c(\ce{HZ}) &=\frac{0.004740}{0.02500}\\ &=0.1896\text{ mol L}^{-1} \end{aligned} \]

Đối với mẻ B:

\[ \begin{aligned} n(\ce{NaOH}) &=0.1500\times0.03420\\ &=0.005130\text{ mol} \end{aligned} \]

Nồng độ axit là:

\[ \begin{aligned} c(\ce{HZ}) &=\frac{0.005130}{0.02500}\\ &=0.2052\text{ mol L}^{-1} \end{aligned} \]

Nồng độ tính được là 0.1896 mol L⁻¹ đối với mẻ A và 0.2052 mol L⁻¹ đối với mẻ B.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc tính chính xác lượng NaOH của mẻ A.
• 1 điểm cho việc tính chính xác nồng độ axit của mẻ A.
• 1 điểm cho việc tính chính xác lượng NaOH của mẻ B.
• 1 điểm cho việc tính chính xác nồng độ axit của mẻ B.

(c) Xác định mẻ đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật. (2 điểm)

Mẻ A đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật vì nồng độ của mẻ này, 0.1896 mol L⁻¹, nằm trong khoảng cho phép từ 0.185 đến 0.195 mol L⁻¹.

Mẻ B không đáp ứng tiêu chuẩn kỹ thuật vì nồng độ của mẻ này, 0.2052 mol L⁻¹, vượt quá giới hạn trên là 0.195 mol L⁻¹.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc xác định chính xác mẻ A đáp ứng tiêu chuẩn và mẻ B không đáp ứng.
• 1 điểm cho việc hỗ trợ quyết định bằng các nồng độ đã tính và giới hạn của tiêu chuẩn kỹ thuật.

(d) Giải thích mục đích và hạn chế của các phép chuẩn độ lặp lại. (2 điểm)

Các phép chuẩn độ lặp lại giúp đánh giá độ lặp lại của phương pháp. Những kết quả tương tự nhau cung cấp bằng chứng rằng quy trình đo tạo ra các kết quả nhất quán, trong khi một kết quả bất thường có thể cho thấy sai số ngẫu nhiên hoặc vấn đề trong quy trình.

Tuy nhiên, các phép đo lặp lại không nhất thiết phát hiện được sai số hệ thống. Ví dụ, một dụng cụ đo được hiệu chuẩn không chính xác hoặc nồng độ NaOH không chính xác có thể ảnh hưởng đến tất cả các lần thử theo cách tương tự nhau.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc giải thích cách các phép chuẩn độ lặp lại giúp đánh giá tính nhất quán hoặc xác định kết quả bất thường.
• 1 điểm cho việc xác định một hạn chế, chẳng hạn như không thể phát hiện sai số hệ thống chỉ bằng cách lặp lại phép đo.

(e) Đề xuất hai biện pháp kiểm soát chất lượng đối với mẻ B. (2 điểm)

Thứ nhất, giữ lại mẻ B và không đưa mẻ này vào sử dụng khi kết quả vẫn nằm ngoài tiêu chuẩn kỹ thuật.

Thứ hai, lấy một mẫu mới có tính đại diện và lặp lại phép chuẩn độ bằng thiết bị đã được xác minh và dung dịch NaOH đã chuẩn hóa. Nếu kết quả được xác nhận, hãy điều tra quy trình sản xuất và áp dụng quy trình khắc phục đã được nhà máy phê duyệt trước khi kiểm tra lại mẻ sản phẩm.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho đề xuất giữ lại mẻ sản phẩm trong khi chờ xác nhận kết quả.
• 1 điểm cho đề xuất lấy mẫu lại, kiểm tra lại hoặc điều tra phù hợp trước khi đưa mẻ sản phẩm vào sử dụng.

Lời giải 5

(a) Giải thích những gì phép đo pH và độ dẫn điện xác lập được. (4 điểm)

pH cho biết mẫu nước có tính axit hay tính bazơ. Tuy nhiên, chỉ riêng phép đo pH không thể xác định chất nào gây ra độ axit được đo hoặc giải thích nguồn gốc của độ axit đó.

Độ dẫn điện cho biết dung dịch dẫn dòng điện dễ dàng đến mức nào; đặc tính này phụ thuộc vào sự hiện diện và hành vi của các ion hòa tan có khả năng di chuyển. Tuy nhiên, chỉ riêng độ dẫn điện không thể xác định các ion cụ thể hiện diện hoặc kết luận nước có tính axit hay tính kiềm.

Hai phép đo cung cấp những thông tin bổ sung cho nhau. Không phép đo nào, khi được sử dụng riêng lẻ, có thể xác định nguyên nhân gây ra sự thay đổi về chất lượng nước.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc giải thích ý nghĩa của pH.
• 1 điểm cho việc nêu một hạn chế của phép đo pH.
• 1 điểm cho việc giải thích ý nghĩa của độ dẫn điện.
• 1 điểm cho việc nêu một hạn chế của phép đo độ dẫn điện.

(b) Đề xuất hai hành động nhằm hỗ trợ sự hợp tác tôn trọng. (2 điểm)

Hai hành động phù hợp là:

1. Xin sự cho phép dựa trên hiểu biết đầy đủ từ cộng đồng liên quan và tuân thủ các quy trình của cộng đồng trước khi sử dụng, chia sẻ hoặc công bố các quan sát và thông tin về địa điểm.
2. Thống nhất cách cộng đồng kiểm soát, xem xét, diễn giải và phê duyệt việc sử dụng tri thức và dữ liệu của mình, bao gồm cách ghi nhận nguồn đóng góp và những hạn chế đối với việc chia sẻ các địa điểm nhạy cảm.

Các dân tộc Thổ dân và cư dân đảo Torres Strait rất đa dạng. Các nhà nghiên cứu không nên giả định rằng quy trình, tri thức hoặc nguyện vọng của một cộng đồng cũng áp dụng cho một cộng đồng khác.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho một hành động phù hợp liên quan đến sự cho phép, tham vấn hoặc các quy trình của cộng đồng.
• 1 điểm cho một hành động phù hợp liên quan đến quyền kiểm soát dữ liệu, phê duyệt việc công bố, ghi nhận nguồn đóng góp hoặc bảo vệ thông tin nhạy cảm.

(c) Đánh giá cách mô tả được đề xuất. (2 điểm)

Cách mô tả này không được bằng chứng đã cung cấp hỗ trợ đầy đủ. Việc sử dụng đầu dò kỹ thuật số trong một dự án đương đại do cộng đồng dẫn dắt, tự nó, không chứng minh rằng phương pháp đó là truyền thống. Tương tự, việc một dự án sử dụng thiết bị không đủ cơ sở để đưa ra khẳng định khái quát về tất cả các dân tộc Thổ dân và cư dân đảo Torres Strait.

Một cách mô tả chính xác hơn là:

Một dự án giám sát nước đương đại do cộng đồng dẫn dắt, kết hợp các quan sát dựa trên hiểu biết gắn với địa điểm với các phép đo pH và độ dẫn điện, được mô tả và chia sẻ khi có sự chấp thuận của cộng đồng tham gia.

Mọi tri thức hoặc tập quán văn hóa cụ thể chỉ nên được mô tả khi có bằng chứng, bối cảnh, sự cho phép và cách ghi nhận nguồn đóng góp phù hợp.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho việc xác định lý do cách mô tả được đề xuất thiếu cơ sở hoặc khái quát hóa quá mức.
• 1 điểm cho việc đề xuất một cách mô tả thay thế chính xác và có bối cảnh phù hợp.

(d) Xác định hai bước kiểm tra khoa học. (2 điểm)

Các bước kiểm tra phù hợp bao gồm:

• Xác minh việc hiệu chuẩn đầu dò pH và máy đo độ dẫn điện bằng các chuẩn phù hợp trước và sau khi làm việc thực địa.
• Thực hiện các phép đo lặp lại theo một quy trình nhất quán, tráng đầu dò giữa các mẫu và ghi lại những điều kiện lấy mẫu có liên quan.

Những bước kiểm tra này giúp xác định liệu các phép đo có đáng tin cậy hay không và liệu các kết quả có thể được so sánh một cách có ý nghĩa hay không.

Hướng dẫn chấm điểm:

• 1 điểm cho một bước kiểm tra hợp lệ về hiệu chuẩn hoặc xác minh thiết bị.
• 1 điểm cho một bước kiểm tra hợp lệ về lấy mẫu, đo lặp lại hoặc chất lượng phép đo.