Bài tập về Ammonia. Muối ammonium

Lý thuyết

1. Ammonia

a. Cấu tạo phân tử 

Phân tử ammonia được tạo bởi một nguyên tử nitrogen liên kết với ba nguyên tử hydrogen và có dạng hình học là chóp tam giác:

Đặc điểm cấu tạo của phân tử ammonia:

 - Nguyên tử nitrogen còn một cặp electron không liên kết, tạo ra vùng có mật độ điện tích âm trên nguyên tử nitrogen 

- Liên kết N-H phân cực, cặp electron dùng chung lệch về nguyên tử nitrogen làm cho nguyên tử hydrogen mang một phần đến Tịch Dương. 

- Liên kết N-H tương đối bền với năng lượng liên kết là386 kJ/mol.

b. Tính chất vật lí 

Ammonia tồn tại ở cả trong môi trường đất, nước, không khi. Trong cơ thể người. ammonia được tạo ra trong quá trình chuyển hoá thức ăn chứa protein. 

Ở điều kiện thường, ammonia tồn tại ở thể khí, không màu, nhẹ hơn không khí, mùi khai và xốc. Ammonia tan nhiều trong nước. Ở điều kiện thường, 1 lít nước hoà tan được khoảng 700 lit khi ammonia. Ammonia dễ hoá lỏng (hoá lỏng ở -33,3 °C) và dễ hoá rắn (hóa rắn ở –77,7 °C). 

c. Tính chất hoá học 

* Tính base:

Dung dịch ammonia có môi trường base yếu, làm quỳ tím chuyển màu xanh, phenolphthalein chuyển màu hồng. 

Ở thể khí, ammonia cũng có khả năng nhận proton, thể hiện tính chất của một base Bronsted-Lowry.

Ví dụ: NH₃(g) + HCl(g) → NH₄Cl(s)

* Tính khử 

Trong phân tử ammonia, nguyên tử nitrogen có số oxi hoá −3 (số oxi hóa thấp nhất của nitrogen) nên ammonia thể hiện tính khử.

d. Ứng dụng 

- Tác nhân làm lạnh. 

- Sản xuất nitric acid. 

- Dung môi. 

- Sản xuất phân đạm. 

e. Sản xuất 

Trong công nghiệp, quá trình sản xuất ammonia thường được thực hiện ở nhiệt độ 400 °C – 450 °C, áp suất 150 – 200 bar, xúc tác Fe. 

2. Muối Ammonium

a. Tính tan, sự điện li 

Hầu hết các muối ammonium đều dễ tan trong nước và phân li hoàn toàn ra ion. 

Ví dụ: NH₄Cl → NH₄⁺ + Cl^-

b. Tác dụng với kiềm

Khi đun nóng hỗn hợp muối ammonium với dung dịch kiềm, sinh ra khí ammunia với mùi khai. 

Ví dụ: (NH₄)₂SO₄ +2NaOH → Na₂SO₄ +2NH₃ + 2H₂O

c. Tinh chất kém bền nhiệt 

Các muối ammonium đều kém bền nhiệt và dễ bị phân huỷ khi nung nóng.

d. Ứng dụng  

- Thuốc long đờm 

- Phân bón hóa học 

- Chất phụ gia thực phẩm 

- Chất đánh sạch bề mặt kim loại 

- Thuốc bổ sung chất điện giải

Sơ đồ tư duy Ammonia. Muối ammonium

Bài tập tự luyện

Bài 1: Điều chế NH₃ từ hỗn hợp hồm N₂ và H₂ (tỉ lệ 1 : 3) . Tỉ khối hỗn hợp trước so với hỗn hợp sau phản ứng là 0,9. Hiệu suất phản ứng là

A. 25%.   B. 40%.    C. 10%.    D. 20%.

Đáp án: D

Ta có 

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng: m_sau = m_trước

→ n_H2 = 7,5 mol; n_N2 = 2,5 mol

3H₂ (3x) + N₂ (x) → 2NH₃ (2x mol) do H₂ : N₂ = 3 : 1 ⇒ Hiệu suất tính theo N₂ hoặc H₂

Sau phản ứng n = n_H2 + n_N2 + n_NH3 = 7,5 - 3x + 2,5 – x + 2x = 10 – 2x = 9

→ x = 0,5 ⇒ H% = (0,5/2,5). 100% = 20%

Bài 2: Hỗn hợp X gồm NH₄Cl và (NH₄)₂SO₄. Cho X tác dụng với dung dịch Ba(OH)₂ dư, đun nhẹ thu được 9,32 gam kết tủa và 2,24 lít khí thoát ra. Hỗn hợp X có khối lượng là

A. 5,28 gam.   B. 6,60 gam.   C. 5,35 gam.   D. 6,35 gam.

Đáp án: D

NH₄Cl (x mol); (NH₄)₂SO₄ (y mol)

n_BaSO4 = y = 0,04 mol

n_NH3 = n_NH4⁺ = x + 2y = 0,1 mol ⇒ x = 0,02 mol

m_X = 0,02. 53,5 + 0,04. 132 = 6,35 gam

Bài 3: Cho 14,8 gam Ca(OH)₂ vào 150 gam dung dịch (NH₄)₂SO₄ 26,4% rồi đun nóng thu được V lít khí (đktc). Để đốt cháy hết V lít khí trên cần vừa đủ một lượng O₂. Lượng O₂ trên thu được khi nung m gam KClO₂ (có xúc tác). Giá trị của m là

A. 73,5.           B. 49.

C. 24,5.           D. 12,25.

Đáp án: Chưa biên soạn

Bài 4: Trộn 300 ml dung dịch NaNO₂ 2M với 200 ml dung dịch NH₄Cl 2M rồi đun nóng cho đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn. Thể tích khí thu được ở đktc là

A. 22,4 lít.   B. 13,44 lít.   C. 8,96 lít.   D. 1,12 lít.

Đáp án: C

n_NaNO2 = 0,6 mol; n_NH4Cl = 0,4 mol

NH₄Cl + NaNO₂ -^toC→ N₂ + NaCl + 2H₂O

n_N2 = n_NH4Cl = 0,4 mol ⇒ V_N2 = 8,96l

Bài 5: Cho 100 gam dung dịch NH₄HSO₄ 11,5% vào 100 gam dung dịch Ba(OH)₂ 13,68% và đun nhẹ. Thể tích khí (đktc) và khối lượng kết tủa thu được là (giả sử toàn bộ khí sinh ra thoát ra khỏi dung dịch)

A. 2,24 lít và 23,3 gam   B. 2,244 lít và 18,64 gam

C. 1,344 lít và 18,64 gam   D. 1,792 lít và 18,64 gam.

Đáp án: C

NH₄HSO₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ ↓ + NH₃ ↑ + H₂O

HSO₄^- + Ba²⁺ → SO₄^2- + H₂O

OH^- + NH₄⁺ → NH₃ + H₂O

⇒ n_NH3 = 0,06 mol

⇒ V = 1,344l

Ba²⁺ + SO₄^2- → BaSO₄

⇒ n_BaSO4 = 0,08 mol

⇒ m = 18,64g

Bài 6: X là muối khi tác dụng với dung dịch NaOH dư sinh khí mùi khai, tác dụng với dung dịch BaCl₂ sinh kết tủa trắng không tan trong HNO₃. X là muối nào trong số các muối sau?

A. (NH₄)₂CO₃.   B. (NH₄)₂SO₃.   C. NH₄HSO₃.   D. (NH₄)₃PO₄.

Đáp án: C

Bài 7: Nhận xét nào sau đây không đúng về muối amoni ?

A. Muối amoni bền với nhiệt.

B. Các muối amoni đều là chất điện li mạnh.

C. Tất cả các muối amoni đều tan trong nước.

D. các muối amoni đều bị thủy phân trong nước.

Đáp án: A

Bài 8: Oxi hóa 6 lít NH₃ (tạo ra N₂ và NO theo tỉ lệ mol 1 : 4) cần vừa đủ V là không khí ( chứa 20% oxi về thể tích). Các thể tích đó ở cùng điều kiện. Giá trị của V là

A. 6,5.   B. 22,5.    C. 32,5.    D. 24,5.

Đáp án: C

12NH₃ + 13O₂ → 8NO + 2N₂ + 18H₂O

V_O2 = (6 x 13) / 12 = 6,5 mol

⇒ V_kk = 6,5 : 20% = 32,5 lít

Bài 9: Cho 22,4 lít hỗn hợp khi X gồm N₂ và H₂ đi qua xúc tác Fe, nung nống để tổng hợp NH₃ thu được 20,16 lít hỗn hợp khí Y. Hấp thụ toàn bộ Y vào dung dịch AlCl₃ dư, thu được m gam kết tủa. Các thể tích khí đó ở cùng điều kiện. Giá trị của m là

A. 13.   B. 2,6.    C. 5,2.    D. 3,9.

Đáp án: B

n_X = 1 mol; n_NH3 = n_X - n_Y = 1- 0,9 = 0,1 mol

⇒ n_Al(OH)3 = 0,1 /3 ⇒ m =2,6g

Bài 10: Thực hiện phản ứng giữa H₂ và N₂ (tỉ lệ mol 4 : 1) trong bình kín có xúc tác, thu được hỗn hợp khi có áp suất giảm 9% so với ban đầu(trong cùng điều kiện). HIệu suất phản ứng là

A. 20%.   B. 22,5%.    C. 25%.    D. 27%.

Đáp án: B

n_H2 = 4 mol; n_N2 = 1 mol ⇒ hỗn hợp khí có áp suất giảm 9%

⇒ Số mol sau phản ứng = 91%. 5 = 4,55 mol

3H₂ (3x) + N₂ (x) → 2NH₃ (2x) do H₂ : N₂ = 4 : 1 ⇒ Hiệu suất tính theo N₂

n hỗn hợp sau pư = n_H2 dư + n_N2 dư + n_NH3 = 4 - 3x + 1 – x + 2x = 5 - 2x = 4,55

⇒ x = 0,225 ⇒ H% = 22,5%

Bài 11: Tính bazơ của NH₃ do

A. trên N còn cặp e tự do.

B. phân tử có 3 liên kết cộng hóa trị phân cực.

C. NH₃ tan được nhiều trong nước.

D. NH₃ tác dụng với nước tạo NH₄OH.

Đáp án: A

Bài 12: Để tách riêng NH₃ ra khỏi hỗn hợp gồm N₂ , H₂, NH₃ trong công nghiệp người ta đã

A. Cho hỗn hợp qua nước vôi trong dư.

B. Cho hỗn hợp qua bột CuO nung nóng.

C. nén và làm lạnh hỗn hợp để hòa lỏng NH₃.

D. Cho hỗn hợp qua dung dịch H₂SO₄ đặc.

Đáp án: C

Bài 13: Chất nào sau đây có thể làm khô khí NH₃ có lẫn hơi nước ?

A. P₂O₅.   B. H₂SO₄ đặc.   C. CuO bột.   D. NaOH rắn.

Đáp án: D

Bài 14: Trong các phản ứng sau, phản ứng nào NH₃ đóng vai trồ là chất oxi hóa ?

A. 2NH₃ + H₂O₂ +MnSO₄ → MnO₂ + (NH₄)₂SO₄

B. 2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl

C. 4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O

D. 2HN₃ + 2 Na → 2NaNH₂ + H₂

Đáp án: D

Bài 15: Muối được làm bột nở trong thực phẩm là

A. (NH₄)₂CO₃.   B. Na₂CO₃.   C. NH₄HSO₃.   D. NH₄Cl.

Đáp án: C

Bài 16: Dãy các chất đều phản ứng với NH₃ trong điều kiện thích hợp là :

A. HCl, O₂, Cl₂, FeCl₅.   B. H₂SO₄, Ba(OH)₂, FeO, NaOH

C. HCl, HNO₃, AlCl₃, CaO   D. KOH, HNO₃, CuO, CuCl₂

Đáp án: A

Câu 17: Hỗn hợp khí X gồm N₂ và H₂ có tỉ khối so với He bằng 1,8. Đun nóng X một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với He bằng 2. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH₃ là

A. 25%                      

B. 50%                      

C. 36%                      

D. 40%

Câu 18: Nung một hỗn hợp khí X gồm N₂ và H₂ được nạp vào một bình kín giữ ở nhiệt độ không đổi. Khi phản ứng đạt trạng thái cân bằng thì áp suất giảm 12% áp suất ban đầu. Biết tỉ lệ số mol của nitơ phản ứng là 15%. Thành phần phần trăm về số mol của N₂ và H₂ trong hỗn hợp ban đầu là

A. 45% và 55%    

B. 32% và 68%    

C. 40% và 60%    

D. 20% và 80%

Câu 19: Hỗn hợp X gồm N₂ và H₂ có phân tử khối trung bình là 12,4. Dẫn X đi qua bình đựng bột Fe rồi nung nóng biết rằng hiệu suất tổng hợp NH₃ đạt 40% thì thu được hỗn hợp Y. Phân tử khối trung bình của hỗn hợp Y có giá trị là

A. 15,12. 

B. 18,23. 

C. 14,76. 

D. 13,48.

Câu 20: Cho hỗn hợp gồm N₂, H₂ và NH₃ có tỉ khối so với hiđro là 8. Dẫn hỗn hợp đi qua dung dịch H₂SO₄ đặc, dư thì thể tích khí còn lại một nửa. Thành phần phần trăm theo thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp lần lượt là

A. 25% N₂, 25% H₂  và 50% NH₃. 

B. 25% NH₃, 25% H₂ và 50% N₂.

C. 25% N₂, 25% NH₃ và 50% H₂. 

D. 15% N₂, 35% H₂ và 50% NH₃.

Câu 21: Sau quá trình tổng hợp NH₃ từ H₂ và N₂(n_H2 : n_N2), áp suất trong bình giảm đi 10% so với áp suất lúc đầu. Biết nhiệt độ của phản ứng giữ không đổi trước và sau phản ứng. Phần trăm theo thể tích của N₂, H₂, NH₃ trong hỗn hợp khí thu được sau phản ứng lần lượt là

A. 25% ; 25% ; 50%.

B. 30% ; 25% ; 45%.

C. 22,22% ; 66,67% ; 11,11%.

D. 20% ; 40% ; 40%.

Câu 22: Hỗn hợp khí X gồm N₂ và H₂ có tỉ khối so với H₂ bằng 3,6. Đun nóng X một thời gian trong bình kín (có bột Fe làm xúc tác), thu được hỗn hợp khí Y có tỉ khối so với H₂ bằng 4. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH₃ là

A. 50%.

B. 36%.

C. 40%.

D. 25%.

Câu 7: Một hỗn hợp N₂, H₂ được lấy vào bình phản ứng có nhiệt độ được giữ không đổi. Sau thời gian phản ứng, áp suất của các khí trong bình giảm 5% so với áp suất lúc đầu. Biết rằng % số mol của N₂ đã phản ứng là 10%. Phần trăm thể tích của các khí N₂, H₂ trong hỗn hợp đầu lần lượt là :

A. 75% ; 25%.               

B. 25% ; 75%.               

C. 20% ; 80%.               

D. 30% ; 70%.

Câu 23: Hỗn hợp A gồm 3 khí NH₃, N₂, H₂. Dẫn hỗn hợp A vào bình có nhiệt độ cao. Sau phản ứng phân hủy NH₃ (coi như hoàn toàn) thu được hỗn hợp khí B có thể tích tăng 25% so với A. Dẫn B đi qua ống đựng CuO nung nóng sau đó loại nước thì chỉ còn một chất khí có thể tích giảm 75% so với B. Phần trăm thể tích của các khí NH₃, N₂, H₂ trong A lần lượt là :

A. 25% ; 20% ; 55%.                                  

B. 25% ; 18,75% ; 56,25%.

C. 20% ; 25% ; 55%.                                  

D. 30,5% ; 18,75% ; 50,75%. 

Câu 24: Thực hiện phản ứng giữa H₂ và N₂ (tỉ lệ mol 4 : 1), trong bình kín có xúc tác, thu được hỗn hợp khí có áp suất giảm 9% so với ban đầu (trong cùng điều kiện). Hiệu suất phản ứng là :

A. 20%.                

B. 22,5%.             

C. 25%.                

D. 27%.

Câu 26: Điều chế NH₃ từ hỗn hợp gồm N₂ và H₂ (tỉ lệ mol 1 : 3). Tỉ khối hỗn hợp trước so với hỗn hợp sau phản ứng là 0,6. Hiệu suất phản ứng là :

A. 75%.                

B. 60%.                

C. 70%.                

D. 80%.

ĐÁP ÁN

Xem thêm các dạng câu hỏi và bài tập liên quan khác:

70 Bài tập công thức phân tử hợp chất hữu cơ (2024) có đáp án chi tiết nhất

60 Bài tập cấu trúc phân tử hợp chất hữu cơ (2024) có đáp án chi tiết nhất

50 Bài tập phản ứng hữu cơ (có đáp án)

30 Bài tập về Cacbon (có đáp án)

50 Bài tập về Axit photphoric và muối photphat (có đáp án)