Mô tả và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm chứng minh rằng amoniac tan nhiều trong nước.
Hoàn thành sơ đồ chuyển hóa sau đây và viết các phương trình hóa học tương ứng:
Biết rằng A là hợp chất của nitơ.
$A : NH_3 ; B : NH_4Cl ; C : NH_4NO_3 ; D: N_2O$
$NH_3 + HCl \to NH_4Cl$
$NH_4Cl + NaOH \to NaCl + NH_3 + H_2O$
$NH_3 + HNO_3 \to NH_4NO_3$
$NH_4NO_3 \xrightarrow{t^o} N_2O + H_2O$
Hiện nay, để sản xuất amoniac, người ta điều chế nitơ và hidro 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 hidro 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 khí hidro, khí oxi và tổng hợp khí amoniac.
Điều chế Hidro :$CH_4 + 2H_2O \xrightarrow{t^o,xt} CO_2 + 4H_2$
Loại bỏ khí Oxi : $CH_4 + 2O_2 \xrightarrow{t^o} CO_2 + 2H_2O$
Tổng hợp amoniac : $N_2 + 3H_2 \xrightarrow{t^o,Fe,p} 2NH_3$
Trình bày phương pháp hóa học để phân biệt các dung dịch : NH3, Na2SO4, NH4Cl, (NH4)2SO4. Viết phương trình hóa học của các phản ứng đã dùng.
Trích mẫu thử
Cho dung dịch $Ba(OH)_2$ vào :
- mẫu thử tạo khí mùi khai là $NH_4Cl$
$2NH_4Cl + Ba(OH)_2 \to 2NH_3 + BaCl_2 + 2H_2O$
- mẫu thử tạo khí mùi khai và kết tủa trắng là $(NH_4)_2SO_4$
$(NH_4)_2SO_4 + Ba(OH)_2 \to BaSO_4 + 2NH_3 + 2H_2O$
- mẫu thử tạo kết tủa trắng là $Na_2SO_4$
$Ba(OH)_2 + Na_2SO_4 \to BaSO_4 + 2NaOH$
- mẫu thử không hiện tượng là $NH_3$
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
Đáp án B
Phản ứng thuận của phản ứng tổng hợp amoniac là phản ứng tỏa nhiệt. Vì vậy muốn cân bằng chuyển dịch sang phải thì ta đồng thời phải giảm nhiệt độ và tăng áp suất.
Trong phản ứng nhiệt phân muối NH4NO2 và NH4NO3, 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?
Cả hai phản ứng trên, số oxi hóa của nito đều không đổi ( đều là phản ứng oxit hóa nội phân tử)
Trong hai phản ứng :
$NH_4^+$ đều là chất khử ( số hóa oxi hóa của N tăng từ -3 lên 0)
$NO_3^- , NO_3^-$ đều là chất oxi hóa ( số oxi hóa của N lần lượt giảm từ +3 xuống 0 và giảm từ +5 xuống +1)
Cho dung dịch NaOH dư vào 150 ml dung dịch (NH4)2SO4 1M, 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.
a)
$(NH_4)_2SO_4 + 2NaOH \to Na_2SO_4 + 2NH_3 + 2H_2O$
$NH_4^+ + OH^- \to NH_3 + H_2O$
b)
$n_{(NH_4)_2SO_4} = 0,15.1 = 0,15(mol)$
$n_{NH_3} = 2n_{(NH_4)_2SO_4} = 0,15.2 = 0,3(mol)$
$V_{NH_3} = 0,3.22,4 = 6,72(lít)$
Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hidro để điều chế 17 gam NH3, biết rằng hiệu suất chuyển hóa thành amoniac là 25%. Các thể tích khí đo được ở đktc.
A. 44,8 lít N2 và 13,44 lít H2.
B. 22,4 lít N2 và 134,4 lít H2.
C. 22,4 lít N2 và 67,2 lít H2.
D. 44,8 lít N2 và 67,2 lít H2.
$n_{NH_3} = \dfrac{17}{17} = 1(mol)$
$N_2 + 3H_2 \xrightarrow{t^o} 2NH_3$
Theo PTHH :
$n_{N_2\ pư} = \dfrac{1}{2}n_{NH_3} = 0,5(mol)$
$n_{H_2\ pư} = \dfrac{3}{2}n_{NH_3} = 1,5(mol)$
Suy ra :
$n_{N_2\ đã\ dùng} = \dfrac{0,5}{25\%} = 2(mol)$
$n_{H_2\ đã\ dùng} = \dfrac{1,5}{25\%} = 6(mol)$
Vậy :
$V_{N_2} = 2.22,4 = 44,8(lít)$
$V_{H_2} = 6.22,4 = 134,4(lít)$
- Chuẩn bị một bình kín chứa đầy khí amoniac, bình có ống thủy tinh xuyên qua đầu(đậy kín bằng nút cao su)
- Hòa dung dịch phenolphtalein vào chậu nước
- Mờ nút, cho đầu ống thủy tinh vào chậu nước trên
- Nước dần dâng lên, phun lên tia nước có màu hồng
Giải thích : Do amoniac tan nhiều trong nước,làm giảm áp suất trong bình cho nên làm mực nước dâng lên. Amoniac tan trong nước thành dung dịch có tính bazo, làm dung dịch phenolphtalein hóa hồng.