Sách giáo khoa hóa học lớp 11

Amoniac và muối amoniAmoniac và muối amoniAmoniac và muối amoni

Amoniac và muối amoniAmoniac và muối amoniAmoniac và muối amoni
Amoniac và muối amoni

Amoniac và muối amoni –

Trong phân tử amoniac, nguyên tử N liên kết với ba nguyên tử hiđro bằng ba liên kết cộng hoá trị có cực. Những đôi electron dùng chung lệch về phía nguyên tử nitơ 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 (hình 22). Trong phân tử NH3, nguyên tử N còn có một cặp electron hoá trị có thể tham gia liên kết với nguyên tử khác.- TÍNH CHẤT VÂT LíAmoniac là chất khí không màu, có mùi khai và xốc, nhẹ hơn không khí. Khí amoniac tan rất nhiều trong nước : Ở điều kiện thường, 1 lít nước hoà tan được khoảng 800 lít khí amoniac.Thí nghiệm: Nạp đầy khí amoniac vào bình thuỷ tinh trong suốt, đậy bình bằng nút cao su có ống thuỷ tinh vuốt nhọn xuyên qua. Nhúng đầu ống thuỷ tinh vào một chậu thuỷ tinh chứa nước có pha thêm dung dịch phenolphtalein. Một lát sau, nước trong chậu phun vàoPhenolphtalein chuyển thành màu hồng, chứng tỏ dung dịch có tính bazơ.Hình 2.2. Sơ đồ cấu tạo của phân tử NH,2O có pha phenolphtaleinHình 2.3. Sự hoà tan của amoniac trong nước Dung dịch thu được gọi là dung dịch amoniac. Dung dịch amoniac đậm đặc thường dùng trong phòng thí nghiệm có nồng độ 25% (D = 0,91 g/cm*).III – TÍNH CHẤT HOÁ. HOCTính bazơ yếuTác dụng với nướcKhi tan trong nước, NH3 kết hợp với ion H” của nước, tạo thành ion amoni NH4và giải phóng ion hiđroxit OH-, làm cho dung dịch có tính bazơ và dẫn điện : NH, + H2O (-2. NH + OHTrong dung dịch, amoniac là bazơ yếu. Có thể dùng giấy quỳ tím ẩm để nhận biết khí amoniac, quỳ tím sẽ chuyển thành màu xanh.b)Tác dụng với dung dịch muốiDung dịch amoniac có thể tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại, tạo thành kết tủa hiđroxit của các kim loại đó.Thí dụ: AICl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3 + + 3NH4ClAt +3NH, +3HO – Al(OH), + 3NHc)Tác dụng với axit Khí amoniac, cũng như dung dịch amoniac, tác dụng với dung dịch axit tạo ra muối amoni. Thí dụ: NH + HCl —» NH4Cl amoni clorua 2NH + H2SO – (NH),SO,amoni sunfat2.Tính khứTrong phân tử amoniac, nitơ có số oxi hoá –3, là số oxi hoá thấp nhất, vì vậy amoniac có tính khử. Tính chất này được thể hiện khi amoniac tác dụng với các chất oxi hoá.2-hf.ca 33a) Tác dụng với oxi Amoniac cháy trong oxi cho ngọn lửa màu vàng, tạo ra khí nitơ và hơi nước (hình 2.4):-3 O 4 NH, + 3O. — 2N, + 6H.Odd NH. dacKCIO, MnO.Hình 2,4. Khí amoniac cháy trong oxib) Tác dụng với clo Clo oxi hoá mạnh amoniac tạo ra nitơ và hiđro clorua : 2NH + 3CI – N + 6HCI Đồng thời NHạ kết hợp ngay với HCl tạo thành “khói” trắng NH4Cl.IV – ỨNG DUNGAmoniac được sử dụng chủ yếu để sản xuất axit nitric, phân đạm như urê, amoni nitrat, amoni sunfat, … : điều chế hiđrazin N2H4 làm nhiên liệu cho tên lửa. Amoniac lỏng được dùng làm chất làm lạnh trong thiết bị lạnh.34 2-hfic-8 V – ĐIÊU CHÊ12.Trong phòng thí nghiệm Khí amoniac được điều chế bằng cách đun nóng muối amoni, thí dụ NH4Cl, với Ca(OH)3 (hình 2,5)Hình 2 Điều chế khí amoniac trong phòng thí nghiệm2NHC + Ca(OH), CaCl, +2NH, +2H.O Để làm khô khí, người ta cho khí amoniac vừa tạo thành có lẫn hơi nước đi qua bình đựng vôi sống (CaO).Khi muốn điều chế nhanh một lượng nhỏ khí amoniac, người ta thường đun nóng dung dịch amoniac đậm đặc.Trong Công nghiệp Khí amoniac được tổng hợp từ nitơ và hiđro theo phản ứng: top. xN. (1) + 3H, (k) 22NH, () ΔΗ κ0 Đây là phản ứng thuận nghịch và toả nhiệt. Các điều kiện áp dụng trong công nghiệp sản xuất amoniac là: – Nhiệt độ: 450–500 °C. Ở nhiệt độ thấp hơn, cân bằng hoá học trên chuyển dịch sang phải làm tăng hiệu suất phản ứng, nhưng lại làm giảm tốc độ phản ứng. – Áp suất cao, từ 200 đến 300 atm. – Chất xúc tác là sắt kim loại được trộn thêm Al2O, K2O,… Trong khí amoniac tạo thành còn lẫn nitơ và hiđro. Hỗn hợp khí được làm lạnh,chỉ có amoniac hoá lỏng và tách ra. Còn nitơ và hiđro chưa tham gia phản ứng lại được bổ sung vào hỗn hợp nguyên liệu ban đầu. B – MUỐI AMONI Muối amoni là chất tỉnh thểion, gồm cation amoni NH4 và anion gốc axit.Thí dụ: NH4Cl (amoni clorua), (NH4)2SO4 (amoni sunfat),…1 – TÍNH CHẤT VÂT Lí Tất cả các muối amoni đều tan nhiều trong nước, khi tan điện li hoàn toàn thànhcác ion. Ion NH4 không có màu.II – TÍNH CHẤT HOÁ HOC1. Tác dụng với dung dịch kiềm Dung dịch đậm đặc của muối amoni phản ứng với dung dịch kiềm khi đun nóng sẽ cho khí amoniac bay ra. Thí dụ:(NH.),SO,+ 2NaOH − → 2NH,f + 2H2O + Na2SO, Phương trình ion rút gọn :NH + OH – NH, t + HODựa vào tính chất này người ta có thể nhận biếtion amoni và điều chế amoniac trong phòng thí nghiệm.2. Phản ựng nhiệt phân _ Tấm kính Các muối amoni dễ bị phân huỷ bởi nhiệt. NHÁC}{() o Muối amoni chứa gốc axit không có tính oxi 翡一hoá khi đun nóng bị phân huỷ thành amoniac.<= Khi NHawa HO. Thí dụ : - NH4Cl () Tĩnh thể NH4Cl khi được đun nóng trong ống nghiệm (hình 2.6) sẽ phân huỷ thành khí NH3 và khí HCl : . ܢ to NH4Cl (r) ──» NH, (k) + HCl (k) Hình 2-6. Sự phản huỷ của NH4Cl12.3.Khi bay lên miệng ống gặp nhiệt độ thấp hơn, hai khí này lại hoá hợp với nhautạo lại tỉnh thể NH4Cl màu trắng. Các muối amoni cacbonat và amoni hiđrocacbonat bị phân huỷ dần dần ngay ở nhiệt độ thường giải phóng khí NH3 và khí CO2, khi đun nóng phản ứng xảy ra nhanh hơn: (NH),CO, (r) - NH, (k) + NH, HCO, (t) NHHCO, (t) - NH, (k) + CO, (k) + H2O (k) Trong thực tế, người ta thường dùng muối NH4HCO3 để làm xốp bánh. → Muối amoni chứa gốc của axit có tính oxi hoá như axit nitrơ, axit nitric khi bị nhiệt phân cho ra N2, N2O (đinitơ oxit). Thí dụ : NH, NO, -- N + 2H.ONH, NO, NO+2H.O Những phản ứng này được sử dụng để điều chế các khí N2 và N2O trong phòng thí nghiệm.BẢI TÂPtrong nướca ܥܝܠܐ ܢܚܬܢܚ ܧ ܢܚܬܫ ܬܬt IVIUV UHoàn thành sơ đồ chuyển hoá sau đây và viết các phương trình hoá học:Khí A —o... Dung dịch A - (, B -*... Khí A-to-> C →- is D + HO Biết rằng A là hợp chất của nitơ.Hiện nay, để sản xuất amoniac, người ta điều chế nitơ và hiđro bằng cách chuyển hoá 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 hiđro và cacbon đioxit. Để loại khí oxi và thu khí nitơ, người ta đốt khí metan trong một thiết bị kín chứa không khí. g trình hoá học của phản ứng điều chế khí hiđro, loại khí oxi và tổngHãy viết các ph hợp khí amoniac.37Trình bày phương pháp hoá học để phân biệt các dung dịch: NHạ, Na2SO4, NH4Cl, (NH2)2SO4. Viết phương trình hoá học của các phản ứng đã dùng. 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. Trong phản ứng nhiệt phân các muối NH4NO2 và NH4NO3, số oxi hoá 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 hoá ? Cho dung dịch NaOH dư vào 1500 ml dung dịch (NH2)2SO4 1,00M, đun nóng nhẹ. a) Viết phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn. b) Tính thể tích khí (đktc) thu được.Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro để điều chế 170 gam NHạ ? Biết rằng hiệu suất chuyển hoá thành amoniac là 25,0%. Các thể tích khí được đo Ö dktC.A. 44,8 lít N2 và 1344 ||t H2 B. 22,4 |ít N2 và 1344 |ít H2 C. 22,4 |ít N2 và 672 |ít H2 D, 44,8 lít N2 và 672 |ít H2

 

Bài giải này có hữu ích với bạn không?

Bấm vào một ngôi sao để đánh giá!

Đánh giá trung bình 5 / 5. Số lượt đánh giá: 972

Chưa có ai đánh giá! Hãy là người đầu tiên đánh giá bài này.

--Chọn Bài--

Tài liệu trên trang là MIỄN PHÍ, các bạn vui lòng KHÔNG trả phí dưới BẤT KỲ hình thức nào!

Print Friendly, PDF & Email