Ammonia là một hợp chất của hydrogen và nitrogen, có rất nhiều ứng dụng trong đời sống và sản xuất. Ammonia có những tính chất và ứng dụng gì?
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Tính chất vật lí của ammonia: chất khí, không màu, mùi khai, xốc, nhẹ hơn không khí. Ammonia tan rất nhiều trong nước.
- Tính chất hoá học: Ammonia thể hiện tính khử và tính base trong các phản ứng hoá học.
Ví dụ:
+ Tính khử: 2N−3H3+3Cu+2O→3Cu0+N02+3H2O
+ Tính base:
- Ứng dụng của ammonia: Ammonia được sử dụng để sản xuất nitric acid, các loại phân đạm. Ammonia còn được sử dụng làm chất làm lạnh, làm dung môi và nhiều ứng dụng quan trọng khác trong đời sống và sản xuất.
Câu 2
1 điểm
Quan sát Hình 4.1, mô tả cấu tạo của phân tử ammonia. Dự đoán tính tan (trong nước) và tính oxi hoá – khử của ammonia. Giải thích.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Phân tử NH3 có cấu trúc chóp tam giác, với nguyên tử nitrogen ở đỉnh, đáy là một tam giác mà đỉnh là 3 nguyên tử hydrogen.
- Do có thể tạo được liên kết hydrogen với nước nên ammonia tan rất nhiều trong nước.
- Trong phân tử NH3, nitrogen có số oxi hoá là -3, đây là số oxi hoá thấp nhất của nitrogen nên NH3 có tính khử khi tham gia phản ứng hoá học.
Câu 3
1 điểm
Quan sát Hình 4.2, giải thích hiện tượng thí nghiệm. Từ đó cho biết, tại sao không thu khí ammonia bằng phương pháp đẩy nước.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
- Giải thích hiện tượng thí nghiệm:
+ Nước pha phenolphthalein sẽ bị hút lên bình chứa khí ammonia và phun thành tia do khí ammonia tan nhiều trong nước (ở điều kiện thường, 1 lít nước có thể hoà tan khoảng 800 lít khí ammonia) làm giảm áp suất trong bình và nước bị hút vào bình.
+ Nước phun thành tia màu hồng do dung dịch ammonia có tính base.
- Không thu khí ammonia bằng phương pháp đẩy nước do ammonia tan tốt trong nước.
Câu 4
1 điểm
Tính tỉ khối của NH3 so với không khí. Từ kết quả đó, hãy giải thích vì sao có thể thu khí NH3 bằng phương pháp đẩy không khí (úp ngược bình).
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
dKKNH3=MKKMNH3=2917<1
Từ kết quả trên ta thấy khí NH3 nhẹ hơn không khí nên có thể thu khí NH3 bằng phương pháp đẩy không khí (úp ngược bình).
Câu 5
1 điểm
Từ sự kết hợp giữa NH3 với nước, nhận xét tính acid – base của NH3 trong dung dịch. Nêu cách nhận biết khí NH3 bằng quỳ tím. Giải thích.
Xem đáp án và lời giải
Hướng dẫn chấm do TopStudy biên soạn, mang tính gợi ý
NH3 + H2O ⇌ NH4+ + OH−
NH3 nhận proton (H+) nên đóng vai trò là base.
Do đó có thể nhận biết khí NH3 bằng giấy quỳ tím ẩm (hiện tượng: giấy quỳ tím ẩm chuyển sang màu xanh).
Câu 6
1 điểm
Chuẩn bị hai đầu đũa thuỷ tinh quấn bông. Đũa 1 nhúng vào dung dịch HCl đặc, đũa 2 nhúng vào dung dịch NH3 đặc, sau đó đưa lại gần nhau (Hình 4.3). Quan sát và nêu hiện tượng xảy ra. Từ đó, đề xuất phương pháp nhận biết ammonia bằng dung dịch HCl đặc.
Dựa vào nguyên lí chuyển dịch cân bằng Le Chatelier, hãy cho biết để tăng hiệu suất tổng hợp NH3, cần điều chỉnh nhiệt độ và áp suất như thế nào. Điều đó có gây trở ngại gì cho phản ứng tổng hợp NH3 trên thực tế hay không? Vì sao?
Khi thải rác thải sinh hoạt chứa một lượng lớn ion ammonium vào ao, hồ sẽ xảy ra quá trình oxi hoá ammonium thành ion nitrate dưới tác dụng của vi khuẩn. Quá trình này làm giảm oxygen hoà tan trong nước, gây ngạt cho sinh vật sống dưới nước. Người ta phải xử lí nguồn nước gây ô nhiễm đó bằng cách chuyển ion ammonium thành ammonia rồi chuyển tiếp thành nitrogen không độc. Hãy đề xuất một số hoá chất để thực hiện quá trình trên và viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.
Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra khi cho dung dịch (NH4)2SO4 tác dụng với dung dịch NaOH, dung dịch Ba(OH)2, dung dịch BaCl2, dung dịch Ba(NO3)2.