Lí thuyết về khí Amoniac (2024) đầy đủ và chi tiết nhất

Lí thuyết về khí Amoniac

I. Lí thuyết

1. Cấu tạo phân tử

Hình 1: Sơ đồ cấu tạo và mô hình cấu tạo của phân tử NH₃.

- Trong phân tử NH₃, N liên kết với ba nguyên tử hiđro bằng ba liên kết cộng hóa trị có cực.

- Những đôi electron dùng chung bị lệch về phía nguyên tử N có độ âm điện lớn hơn.

- Phân tử NH₃ có cấu tạo hình chóp với nguyên tử nitơ ở đỉnh, đáy là một tam giác mà đỉnh là ba nguyên tử H.

- Nitơ còn một cặp electron hóa trị là nguyên nhân gây ra tính bazơ của NH₃.

2. Tính chất vật lý

- Amoniac (NH₃) là chất khí không màu, có mùi khai và xốc, nhẹ hơn không khí, tan rất nhiều trong nước.

- Ở điều kiện thường, 1 lít nước có hòa tan 800 lít amoniac.

Hình 2: Sự hòa tan của amoniac trong nước

- Hòa tan NH₃ vào nước thu được dung dịch gọi là dung dịch amoniac. Dung dịch amoniac đậm đặc thường dùng trong phòng thí nghiệm có nồng độ 25% (D = 0,91g/cm³).

3. Tính chất hóa học

a. Tính bazơ yếu

Tác dụng với nước

NH₃ + H₂O ⇄ ${{\mathrm{NH}}_4}^{+}+{\mathrm{OH}}^{-}$

⇒ Dung dịch NH₃ là một dung dịch bazơ yếu.

⇒ Có thể dùng quỳ tím ẩm để nhận biết khí amoniac, quỳ tím ẩm sẽ chuyển thành màu xanh.

Tác dụng với dung dịch muối

- Dung dịch amoniac có thể tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại, tạo thành kết tủa hiđroxit của các kim loại đó.

AlCl₃+3NH₃+3H₂O →Al(OH)₃↓+3NH₄Cl

Al³⁺+3NH₃+3H₂O→ Al(OH)₃↓+3${{\mathrm{NH}}_4}^{+}$

c) Tác dụng với axit → muối amoni:

NH₃ + HCl → NH₄Cl (amoni clorua)

2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄ (amoni sunfat)

b. Tính khử

- Amoniac có tính khử: phản ứng được với oxi, clo và khử một số oxit kim loại.

 Tác dụng với oxi

NH₃ cháy trong khí oxi cho ngọn lửa màu vàng, tạo ra khí nitơ và hơi nước.

4NH₃ + 3O₂ $\stackrel{\mathrm{t}°}{\to }$2N₂ + 6H₂O

4NH₃ + 5O₂ $\underset{\mathrm{Pt}}{\overset{850-900°\mathrm{C}}{\to }}$4NO + 6H₂O

Hình 3: Khí amoniac cháy trong oxi

 Tác dụng với clo

- Clo oxi hóa mạnh amoniac tạo ra nitơ và hiđro clorua:

2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl

- NH₃ kết hợp ngay với HCl vừa sinh ra tạo “khói trắng” NH₄Cl.

NH₃ + HCl → NH₄Cl

II. Bài tập vận dụng

Câu 1: Cho các oxit kim loại: CuO, FeO, Al₂O₃, Na₂O, PbO, CaO. Số oxit NH₃ có thể khử được:

A. 2

B. 3

C. 4

D. 5

Hướng dẫn giải chi tiết:

NH₃ chỉ khử được CuO, FeO,  PbO

=> khử được 3 chất .

Đáp án B

Câu 2: Phản ứng của NH₃ với Cl₂ tạo ra “khói trắng” . Chất này có công thức phân tử là :

A. HCl   

B. N₂ 

C. NH₃⁺Cl^-   

D. NH₄Cl

Hướng dẫn giải chi tiết:

2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl

NH_{3 khí}  + HCl_khí → NH₄Cl  (khói trắng)

Đáp án D

Câu 3: Phản ứng nào dưới đây NH₃ không đóng vai trò chất khử?

A. 4NH₃ + 5O₂ $\stackrel{t^0,xt}{\to }$ 4NO + 6H₂O

B. 2NH₃ + 3Cl₂ → N₂ + 6HCl

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

D. NH₃ + 3CuO $\stackrel{t^0}{\to }$ 3Cu + N₂ + 3H₂O

Hướng dẫn giải chi tiết:

Phản ứng mà số oxi hóa của N trong NH₃ không tăng sau phản ứng thì NH₃ không đóng vai trò chất khử

$A.4\stackrel{-3}{N}{H}_3+5O_2\stackrel{t^0}{\to }4\stackrel{+2}{N}O+6H_{2}O$

$B.2\stackrel{-3}{N}{H}_3+3\stackrel{0}{C{l}_2}\to \stackrel{0}{N_2}+6HCl$

$C.\stackrel{-3}{N}{H}_3+H_2{O}_2+MnS{O}_4\to Mn{O}_2+(\stackrel{-3}{N}{H}_4{)}_{2}S{O}_4$

$D.\stackrel{-3}{N}{H}_3+3CuO\stackrel{t^0}{\to }3Cu+\stackrel{0}{N_2}+3H_{2}O$

Ta thấy phản ứng ở đán án C NH₃ không có sự thay đổi số oxi hóa trước và sau phản ứng → không đóng vai trò là chất khử.

Các phản ứng còn lại số oxi hóa của N trong NH₃ đều tăng sau phản ứng nên NH₃ đóng vai trò là chất khử

Đáp án C

Câu 4: Phương trình phản ứng nhiệt phân nào sau đây sai?

A. (NH₄)₂CO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2NH₃ + CO₂ + H₂O. 

B. NH₄NO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ NH₃ + HNO₃.

C. NH₄NO₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ N₂ + 2H₂O. 

D. NH₄Cl $\stackrel{t^0}{\to }$ NH₃ + HCl

Hướng dẫn giải chi tiết:

Sai sửa lại: NH₄NO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ N₂O + 2H₂O

Đáp án B

Câu 5: Cho các dung dịch sau: NH₄Cl, Na₂SO₄, Ba(HCO₃)₂. Hóa chất nào sau đây có thể sử dụng để phân biệt các dung dịch đó?

A. Dung dịch NaCl.         

B. Dung dịch NaOH.         

C. Dung dịch phenolphtalein

D. Dung dịch Ba(OH)₂.

Hướng dẫn giải chi tiết:

Ta dùng NaOH vì

Đáp án B

Câu 6: Cho NH₃ dư vào 100ml dung dịch gồm CuSO₄ 1M ; ZnCl₂ 0,5M, AgNO₃ 1M và AlCl₃ 1M. Khối lượng kết tủa sau phản ứng là

A. 9,8 gam

B. 4,9 gam

C. 7,8 gam

D. 5 gam

Hướng dẫn giải chi tiết:

Vì các ion Cu²⁺, Zn²⁺, Ag⁺ tạo kết tủa với NH₃, sau đó kết tủa tan trong NH₃ dư tạo phức

=> kết tủa thu được chỉ gồm Al(OH)₃

n_Al(OH)3 = n_AlCl3 = 0,1 mol => m = 7,8 gam

Đáp án C

Câu 7: Dẫn 2,24 lít NH₃ (đktc) đi qua ống đựng 32 gam CuO nung nóng thu được chất rắn A và khí B. Ngâm chất rắn A trong dung dịch HCl 2M dư. Tính thể tích dung dịch axit đã tham gia phản ứng ? Coi hiệu suất quá trình phản ứng là 100%.

Hướng dẫn giải chi tiết:

$n_{N{H}_3}=0,1mol,n_{CuO}=0,4mol.$

- Phương trình phản ứng :

      2NH₃  + 3CuO $\stackrel{t^o}{\to }$    3Cu    +   N₂    +    3H₂O  (1)

mol:   0,1                   0,4     $\to$       0,15

=> n_{CuO dư} = 0,4 - 0,15 = 0,25mol

A gồm Cu (0,15 mol) và CuO dư (0,25 mol)

- Phản ứng của A với dung dịch HCl :

            CuO    +    2HCl    $\to$    CuCl₂    +    H₂O    (2)

mol:     0,25    $\to$   0,5

Theo (2) và giả thiết ta suy ra : V_HCl =$\frac{0,5}{2}=0,25lít.$

Câu 8: Cho dung dịch NH₄NO₃ tác dụng với dung dịch bazơ của kim loạithu được 4,48 lít khí (đktc) và 26,1 gam muối. Kim loại đó là 

A. Ca

B. Mg

C. Cu

D. Ba

Hướng dẫn giải chi tiết:

nNH₄NO₃ + M(OH)_n  -> M(NO₃)_n  + nNH₃ +nH₂O

                                      0,2/n                      0,2

=> M_muối = M+ 62n= 26,1 : 0,2 * n

=> M=68,5n => n = 2 và M là Bari.

Đáp án D

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

Lí thuyết về Muối Amoni (2024) chi tiết nhất

Lí thuyết về sự thay đổi tính chất của kim loại, phi kim của các nguyên tố trong một chu kì (2024) chi tiết nhất

Lí thuyết về Khối lượng nguyên tử (2024) chi tiết nhất

Lí thuyết về tính chất hóa học của Sắt (Fe) (2024) chi tiết nhất

Lí thuyết về Oxit trung tính (2024) đầy đủ và chi tiết nhất