Bài tập chuỗi phản ứng của N2
1. Lý thuyết và phương pháp giải
- Ở dạng bài tập này học sinh cần nhớ rõ về tính chất hóa học của N2 và các hợp chất của nó, đồng thời nhớ rõ các phương trình phản ứng của từng chất.
- Một số phương trình hóa học hay gặp của N2 và hợp chất của nó:
N2 + 3H2 ⇄ 2NH3
N2 + O2 2NO
2NO + O2 → 2NO2
NH3 + HNO3 → NH4NO3
8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
NH3 (k) + HCl (k) → NH4Cl (r)
NH3 + H2O ⇄ NH4OH
3NH3 + AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
NH4Cl + AgNO3 → AgCl↓ + NH4NO3
NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 ↑ + 2H2O
2NH4Cl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2NH3 ↑+ 2H2O
NH4Cl (r) NH3 (k) + HCl (k)
NH4NO3 → N2O + 2H2O
NH4NO2 N2 + 2H2O
NH4HCO3 NH3 + CO2 + H2O
NH4NO3 + NaOH → NaNO3 + NH3↑ + H2O
2NH4NO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2NH3↑+ 2H2O
(NH4)2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓+ 2NH4Cl
(NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2NH3 ↑+ 2H2O
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
3NH3 + H3PO4 → (NH4)3PO4
4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O
Ví dụ minh họa: Viết phương trình phản ứng hoàn thành chuỗi biến hóa sau:
Phương pháp giải:
Dựa vào tính chất hóa học của nito và hợp chất của nito để hoàn thành chuỗi biến hóa.
Giải chi tiết:
(1) 4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O
(2) N2 + O2 2NO
(3) 2NO + O2 → 2NO2
(4) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
(5) 2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
(6) 2Cu(NO3)2 CuO + 4NO2 + O2
2. Bài tập vận dụng
Bài 1: Cho chuỗi phản ứng sau:
Hoàn thành chuỗi phản ứng trên, ghi rõ điều kiện phản ứng (nếu có)?
Gợi ý:
Bài 2: Viết các phương trình hoá học của chuỗi phản ứng tạo ra nitric acid từ nitrogen trong không khí:
N2 → NO → NO2 → HNO3
Gợi ý:
Các phương trình hoá học minh hoạ chuỗi phản ứng:
N2(g) + O2(g) 2NO(g)
2NO(g) + O2(g) → 2NO2(g)
4NO2(g) + 2H2O(l) + O2(g) → 4HNO3(aq).
Bài 3. NH4Cl NH3 N2 NO NO2 HNO3 NaNO3 NaNO2
Gợi ý:
(1) NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
(2) 4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O
(3) N2 + O2 2NO
(4) 2NO + O2 → 2NO2
(5) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
(6) HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
(7) 2NaNO3 2NaNO2 + O2
Bài 4. NH4Cl NH3 N2 NO NO2 HNO3 NaNO3 NaNO2
Gợi ý:
(1) NH4NO2 N2 + 2H2O
(2) N2 + 3H2 2NH3
(3) 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4
(4) (NH4)2CO3 2NH3 + CO2 + H2O
(5) NH3 + Cl2 →NH4Cl
(6) NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
(7) (NH4)2SO4 + BaCl2 → 2NH4Cl + BaSO4
(8) (NH4)2SO4 + Ba(NO3)2 → 2NH4NO3 + BaSO4
(9) NH4Cl + AgNO3 →↓ AgCl + NH4NO3
(10) NH4NO3 + NaOH → NH3 + NaNO3 + H2O
Bài 5. NH3 → NH4Cl → NH3 → NH4NO2 → N2 → NO → NO2 → HNO3
Gợi ý:
(1) NH3 + Cl2 → NH4Cl
(2) NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O
(3) NH3 + HNO2 → NH4NO2
(4) NH4NO2 H2O + N2
(5) N2 + O2 2NO
(6) 2NO + O2 → 2NO2
(7) 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
Bài 6. HNO3 → AgNO3 → Ag → AgNO3 → Cu(NO3)2 → CuO → Cu
Gợi ý:
(1) 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O
(2) AgNO3 + Cu → Ag + Cu(NO3)2
(3) 3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO + 2H2O
(4) AgNO3 + CuCl2 → Cu(NO3)2 + AgCl
(5) 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2
(6) CuO + H2 Cu + H2O
Bài 7. HNO3 → Cu(NO3)2 → CuO → Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuCl2
Gợi ý:
(1) HNO3 + Cu → Cu(NO3)2 + NO + H2O
(2) 2Cu(NO3)2 2CuO + 4NO2 + O2
(3) CuO + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O
(4) Cu(NO3)2 + NaOH →Cu(OH)2 + NaNO3
(5) Cu(OH)2 + HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O
(6) Cu(OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O
(7) CuCl2 + NaOH →Cu(OH)2 + NaCl
Bài 8. HNO3 N2O5→ KNO3 → O2 → HNO3 → NH4NO3 → N2O
Gợi ý:
2HNO3 ⟶ H2O + N2O5
2KOH + N2O5 → 2KNO3 + H2O
2KNO3 → 2KNO2 + O2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
8NH4 + 10HNO3 → 9NH4NO3+ 3H2O
NH4NO3 → N2O + 2H2O
Bài 9. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
NaNO2 N2 Mg3N2 NH3 Cu Cu(NO3)2 Cu(OH)2 CuO
Gợi ý:
Cách 1:
Cách 2:
(1)
(2)
(3)
(4)
(5)
(6)
(7)
Bài 10: Hoàn thành chuỗi phản ứng sau (ghi đầy đủ điều kiện nếu có):
NaNO2 ® N2 ® Mg3N2 ® NH3 ® Cu ® Cu(NO3)2 ® Cu(OH)2 ® [Cu(NH3)4](OH)2
Bài 11.Hoàn thành chuỗi phản ứng sau (ghi đầy đủ điều kiện nếu có):
a) N2 ® NH3 ® Fe(OH)2 ® Fe(NO3)3 ® Fe2O3 ® Fe(NO3)3
b) N2 ® NH3 ® NO ® NO2 ® HNO3 ® NaNO3 ® NaNO2
c) N2 ® NH3 ® HCl ® NH4Cl ® NH3 ® (NH4)2SO4 ® NH4NO3 ® Al(NO3)3 ® Al(OH)3 ® NaAlO2 ® Al(OH)3
Bài 12. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: ( lưu ý một mũi tên có thể tồn tại nhiều phương trình, ghi rõ điều kiện nếu có)
Bài 13. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau: ( lưu ý một mũi tên có thể tồn tại nhiều phương trình, ghi rõ điều kiện nếu có)
a) NH4NO2 ® N2 ® NH3 ® NO ® NO2 ® HNO3 ® NH4NO3
b) N2 ® NH3 ® (NH4)2SO4 ® NH4Cl ® NH4NO3 ® NH3 ® (NH4)2CO3 ® CO2
c) NH4Cl ® NH3 ® N2 ® NO2 ® HNO3 ® NaNO3
d) NH3 N2 Mg3N2 NH3 NH4NO3 N2O
Bài 14. Cu → CuO → Cu(NO3)2 → CuO → Cu → CuCl2 → Cu(NO3)2 → CuS
Gợi ý:
2Cu + O2 → 2CuO
3CuO + 10HNO3 → NO + 3Cu(NO3)3 + 5H2O
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
CuO + H2 → Cu + H2O
Cu + Cl2 → CuCl2
CuCl2 + 2AgNO3→ Cu(NO3)2 + 2AgCl
Cu(NO3)2 + H2S ⟶ CuS + 2HNO3
Bài 15. P → Ca3P2 → PH3 → H3PO4→ Ca3(PO4)2 → P → PCl3
Gợi ý:
3Ca + 2P → Ca3P2
Ca3P2 + 6H2O → 3Ca(OH)2 + 2PH3
3PH3 + 8HNO3 → 3H3PO4 + 8NO + 4H2O
3Ca + 2H3PO4 → Ca3(PO4)2 + 3H2
2Ca3(PO4)2 → 4P + 6CaO + 5O2
2P + 3Cl2 → 2PCl3
Bài 16. P → P2O5 → H3PO4 → Ca3(PO4)2 → H3PO4 → (NH4)3PO4→ Ag3PO4
Gợi ý:
4P + 5O2 → 2P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
3Ca(OH)2 + 2H3PO4 → Ca3(PO4)2⏐↓+ 6H2O
Ca3PO4 + 3H2SO4 → 3CaSO4↓+ 2H3PO4
3NH3 + H3PO4 → (NH4)3PO4
3AgNO3 + (NH4)3PO4 → Ag3PO4⏐↓+ 3NH4NO3
Bài 17. Hoàn thành chuỗi phản ứng sau:
P → H3PO4 → KH2PO4 → K3PO4 → Ca3(PO4)2 → P → PCl3
Gợi ý:
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O
K3PO4 + 2H3PO4 → 3KH2PO4
2KOH + KH2PO4 → 2H2O + K3PO4
3Ca(OH)2 + 2K3PO4 → Ca3(PO4)2 + 6KOH
2Ca3(PO4)2 → 4P + 6CaO + 5O2
2P + 3Cl2 → 2PCl3
Bài 18. Canxi nitrua → Khí amoniac → Nitơ (II) oxit → Nitơ (IV) oxit → Axit nitrơ → Axit nitric → Amoni nitrat → Đinitơ oxit
Gợi ý:
Ca3N2 + 3H2O → 3Ca(OH)2+ 2NH3
4NH3 + 5O2→ 6H2O + 4NO
2NO + O2 → 2NO2
H2O + 3NO2 → 2HNO3+ NO
3HNO2→ H2O + HNO3+ 3NO
HNO3 + NH3 → NH4NO3
NH4NO3 → 2H2O + N2O
Bài 19. Zn → H2 → NH3 → Cu → Cu(NO3)2 → NO2 → HNO3 → H3PO4 → Ba3(PO4)2 → Ba(H2PO4)2
Gợi ý:
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
N2+ 3H2→ 2NH3
2NH3 + 3CuO → 3Cu + 2N2↑ + 3H2O
3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO↑ + 4H2O
2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 + O2
NO2 → HNO3
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O
3BaO + 2H3PO4 → Ba3(PO4)2 + 3H2O
Ba3(PO4)2 + 4H3PO4→ 3Ba(H2PO4)2
Bài 20. Hoàn thành chuỗi sau :
P → P2O5 → H2PO4 → Ca3(PO4)2 → Ca(NO3)2 → NaNO3 → NaNO2
Gợi ý:
4 P + 5 O2 → 2 P2O5
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
3 Ca + 2 H2PO4 → Ca3(PO4)2 + 2 H2
Ca3(PO4)2 + 6 HNO3 → 2 H3PO4 + 3 Ca(NO3)2
Ca(NO3)2 + 2 Na → 2 NaNO3 + Ca
2 NaNO3 → 2 NaNO2 + O2
Bài 21. Xác định các hóa chất và hoàn thành phản ứng
Xác định A, B, C, D, E …..
1/ P (photpho) + (A) → (B).
2/ (B) + Oxi → (D) + H2O.
3/ (D) + (E) → (F) + H2O.
4/ (F) + CaCl2 → (G)↓ + KCl.
5/ (G) + axit (I) → CaSO4 + (J).
6/ (J) + (E) → (F) + H2O.
7/ (D) + H2O → (J).
Bài 22. Xác định X, Y, Z ….
1/ (X) + O2 → (Y).
2/ (Y) + O2 → (Z).
3/ (Z) + H2O → (G).
4/ (X) + (F) + H2O → (G) + NO↑.
5/ (G) + (I) → (J) + H2O.
6/ (J) + Ca(OH)2 → Ca3(PO4)2 + (I).
7/ (I) + CO2 → K2CO3 + H2O.
Bài 23. Xác định các chất A, B, C….
1/ N2 + (A) → (B)
2/ (B) + (C) → (D) + (E)
3/ N2 + (C) → (D)
4/ (D) + (C) → (F)
5/ (F) + (E) + (C) → axit (G)
6/ (B) + (G) → (I)
7/ (I) N2 + (C) + (E)
Bài 24. Xác định các chất A, B, C….
1/ (A) + (B) → (C).
2/ (C) + O2 → (D) + H2O.
3/ (D) + O2 → (E).
4/ (E) + O2 + (G) → axit (H).
5/ (H) + Cu → (I) + (E) + (G).
6/ (I) (J) + (E) + O2.
7/ (J) + (H) → (I) + (G).
Bài 25. Xác định các chất A, B, C….
1/ Ag + (A) → (B) + (D)↑ + H2O.
2/ (E) + (B) → (F) + Ag↓.
3/ (E) + (A) → (F) + (G)↑ + H2O.
4/ (G) + O2 → (D)↑.
5/ (B) Ag + (D)↑ + O2.
6/ (F) CuO + (D)↑ + O2.
7/ CuO + (A) → (F) + H2O.
Xem thêm các bài viết liên quan hay và chi tiết khác: