BÀI 8: AMONIAC VÀ MUỐI AMONI

1. Mô tả và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm chứng minh rằng amoniac tan nhiều trong nước.

Giải

Nạp đầy khí $NH_{3}$ vào bình thủy tinh trong suốt, đậy bình bằng ống cao su có ống thủy tinh vuốt nhọn xuyên qua. Nhúng dần ống thủy tinh vào một chậu thủy tinh chứa nước có pha vài giọt dung dịch phenolphtalein, ta thấy nước trong chậu phun vào bình thành những tia màu hồng. Đó là do khí $NH_{3}$ tan nhiều trong nước làm giảm áp suất trong bình và nước bị hút vào bình. Tia nước có màu hồng chứng tỏ dung dịch có tính bazơ

2. Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau đây và viết các phương trình hóa học

Khí A $\xrightarrow[(1)]{+H_{2}O}$ Dung dịch A $\xrightarrow[(2)]{+HCl}$ B $\xrightarrow[(3)]{+NaOH}$ Khí A $\xrightarrow[(4)]{+HNO_{3}}$ C $\xrightarrow[(5)]{t^{0}}$ D + $H_{2}O$

Biết rằng A là hợp chất của nitơ.

Giải

Khí $NH_{3}$ $\xrightarrow[(1)]{+H_{2}O}$ Dung dịch $NH_{3}$ $\xrightarrow[(2)]{+HCl}$ $NH_{4}Cl$ $\xrightarrow[(3)]{+NaOH}$ $NH_{3}$ $\xrightarrow[(4)]{+HNO_{3}}$ $NH_{4}NO_{3}$ $\xrightarrow[(5)]{t^{0}}$ $N_{2}O$

3. Hiện nay, để sản suất amoniac, người ta điều chế nitơ và hiđro bằng cách chuyển hóa có xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng giữa khí metan và hơi nước tạo ra hiđro và cacbon đioxit. Để loại khí oxi và thu khí nitơ, người ta đốt khí metan trong một thiết bị kín chứa không khí. Hãy viết các phương trình hóa học của phản ứng điều chế hiđro, loại khí oxi và tổng hợp khí amoniac.

Giải

- Điều chế $H_{2}$ :

- Loại $O_{2}$ :

- Tổng hợp $NH_{3}$ :

4. Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch: $NH_{3}$, $Na_{2}SO_{4}$, $NH_{4}Cl$, $(NH_{4})_{2}SO_{4}$. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.

Giải

- Đưa giấy quỳ tím vào 4 mẫu thử, mẫu làm quỳ tím hóa xanh là dung dịch $NH_{3}$; hóa đỏ là $NH_{4}Cl$ và $(NH_{4})_{2}SO_{4}$; không đổi màu là $Na_{2}SO_{4}$

- Cho dung dịch $BaCl_{2}$ vào hai mẫu làm quỳ tím hóa đỏ, mẫu tạo kết tủa trắng là $(NH_{4})_{2}SO_{4}$, không hiện tượng là $NH_{4}Cl$

5. Muốn cho cân bằng của phản ứng tổng hợp amoniac chuyển dịch sang phải, cần phải đồng thời:

A. Tăng áp suất và tăng nhiệt độ.

B. Giảm áp suất và giảm nhiệt độ.

C. Tăng áp suất và giảm nhiệt độ.

D. Giảm áp suất và tăng nhiệt độ.

Giải

Chọn C

Để cân bằng chuyển dịch sang phải, theo nguyên lý Lơsatơliê, ta cần đồng thời giảm nhiệt độ và tăng áp suất.

6. Trong phản ứng nhiệt phần các muối $NH_{4}NO_{2}$ và $NH_{4}NO_{3}$, số oxi hóa của nitơ biến đổi như thế nào? Nguyên tử nitơ trong ion nào của muối đóng vai trò chất khử và nguyên tử nitơ trong ion nào của muối đóng vai trò chất oxi hóa?

Giải

⇒ đóng vai trò chất khử; đóng vai trò chất oxi hóa

đóng vai trò chất khử; đóng vai trò chất oxi hóa

7. Cho dung dịch NaOH dư vào 150,0 ml dung dịch $(NH_{4})_{2}SO_{4}$ 1,00M, đun nóng nhẹ.

a) Viết phương trình hóa học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn.

b) Tính thể tích khí (đktc) thu được.

Giải

$n_{(NH_{4})_{2}SO_{4}}$ = 0,15 .1 = 0,15 mol

⇒ $n_{NH_{4}^{+}}$ = 0,3 mol

Vậy $V_{NH_{3}}$ = 0,3 . 22,4 = 6,72 l

8. Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro để điều chế 17,0 gam $NH_{3}$ ? Biết rằng hiệu suất chuyển hóa thành amoniac là 25,0%. Các thể tích khí được đo ở đktc.

A. 44,8 lít $N_{2}$ và 134,4 lít $H_{2}$

B. 22,4 lít $N_{2}$ và 134,4 lít $H_{2}$

C. 22,4 lít $N_{2}$ và 67,2 lít $H_{2}$

D. 44,8 lít $N_{2}$ và 67,2 lít $H_{2}$

Giải

Chọn A.

⇒ $V_{N_{2}}$ cần = 11,2.$\large \frac{100}{25}$ = 44,8 l

$V_{H_{2}}$ cần = 33,6.$\large \frac{100}{25}$ = 134,4 l