Hoá học 11 Nâng cao - Bài 11: Amoniac và muối Amoni

  1. Tác giả: LTTK CTV
    Đánh giá: ✪ ✪ ✪ ✪ ✪

    Câu 1 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Mô tả và giải thích hiện tượng xảy ra trong thí nghiệm chứng minh amoniac tan nhiều trong nước.
    Giải
    Nạp đầy khí \(NH_3\) vào bình thủy tinh trong suốt, đậy bình bằng ống cao su có ống thủy tinh vuốt nhọn xuyên qua. Nhúng dần ống thủy tinh vào một chậu thủy tinh chứa nước có pha vài giọt dung dịch phenolphtalein, ta thấy nước trong chậu phun vào bình thành những tia màu hồng. Đó là do khí \(NH_3\) tan nhiều trong nước làm giảm áp suất trong bình và nước bị hút vào bình. Tia nước có màu hồng chứng tỏ dung dịch có tính bazơ.




    Câu 2 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Có 5 bình đựng khí riêng biệt 5 chất khí: \({N_2},{O_2},N{H_3},C{l_2}\) và \(C{O_{{2 }}}\). Hãy đưa ra một thí nghiệm đơn giản để nhận ra bình đựng khí \(N{H_3}\).
    Giải
    Cách 1: Dùng đũa thủy tinh nhúng vào lọ đựng dung dịch HCl và đưa bào lần lượt các bình mất nhãn trên nếu có khói trắng xuất hiện là bình chứa khí \(N{H_3}:N{H_3} + HCl \to N{H_4}Cl\) (rắn) khói trắng.
    Cách 2: Dùng giấy quỳ tẩm nước cho tiếp xúc với miệng các bình khí. Ở bình nào làm quỳ tím hóa xanh là \(N{H_3}\)




    Câu 3 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Nêu tính chất hóa học đặc trưng và những ứng dụng của amoniac. Tại sao người ta nó amoniac là một bazơ yếu?
    Giải
    a) Tính chất hóa học của \(N{H_3}\)
    Tính bazơ yếu:
    [​IMG]
    \(N{H_3} + HCl \to NH_4Cl\) (bốc khói trắng)
    [​IMG]
    \(Cu{(N{O_3})_2} + 2N{H_3} + {H_2}O \to Cu{\left( {OH} \right)_2} \downarrow \) \(+ 2N{H_4}N{O_3}\)
    \(Cu{(OH)_2} + 4N{H_3} \to {\rm{[}}Cu{\left( {N{H_3}} \right)_4}{\rm{]}}{\left( {OH} \right)_2}\) Dung dịch xanh thẫm
    Tính khử:
    [​IMG]
    \((2\mathop N\limits^{ - 3} - 6e \to {N_2})\)
    \(2N{H_3} + 3C{l_2} \to {N_2} + 6HCl \)
    \((2\mathop N\limits^{ - 3} - 6e \to {N_2})\)
    \(4N{H_3} + 5{O_2} \to 4NO + 6{H_2}O \)
    \((\mathop N\limits^{ - 3} - 5e \to \mathop N\limits^{ + 2} )\)
    \(4N{H_3} + 3{O_2} \to 2{N_2} + 6{H_2}O \)
    \((2\mathop N\limits^{3 - } - 6e \to {N_2})\)
    b) Ứng dụng
    - \(N{H_3}\) được sử dụng để sản xuất \(HN{O_3}\), phân bón, điều chế \({N_2}{H_4}\) làm nhiên liệu cho tên lửa.
    - \(N{H_3}\) lỏng được dùng làm chất gây lạnh trong máy lạnh.
    c) \(N{H_3}\) là một bazơ yếu.
    Với cùng nồng độ thì \(O{H^ - }\) do \(N{H_3}\) tạo thành nhỏ hơn nhiều so với NaOH, \(N{H_3}\) bị bazơ đẩy ra khỏi dung dịch muối \(\Rightarrow \) \(N{H_3}\) là một bazơ yếu.
    [​IMG]




    Câu 4 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Dung dịch amoniac có thể hòa tan được \(Zn{(OH)_2}\) là do
    A. \(Zn{(OH)_2}\) là hiđoxit lưỡng tính.
    B. \(Zn{(OH)_2}\) là một bazơ ít tan.
    C. \(Zn{(OH)_2}\) có khả năng tạo thành phức chất tan, tương tự như \(Cu{(OH)_2}\).
    D. \(N{H_3}\) là một hợp chất có cực và là một bazơ yếu.
    Giải
    \(Zn{(OH)_2} + 4N{H_3} \to \left[ {Zn{{(N{H_3})}_4}} \right]{\left( {OH} \right)_2}\)
    Chọn đáp án C




    Câu 5 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Viết phương trình hóa học của các phản ứng thực hiện sơ đồ chuyển hóa sau:
    [​IMG]

    [​IMG]
    Giải

    Khí A là \(N{H_3}\)
    [​IMG]




    Câu 6 trang 47 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Cho cân bằng hóa học sau:
    [​IMG]
    Cân bằng trên sẽ dịch chuyển theo chiều nào (có giải thích) khi:
    a) tăng nhiệt độ
    b) hóa lỏng amoniac để tách amoniac ra khỏi hỗn hợp phản ứng
    c) giảm thể tích của hệ phản ứng
    Giải
    [​IMG]
    Theo nguyên lí dịch chuyển cân bằng Lechatelier
    a) Khi tăng nhiệt độ cân bằng hóa học dịch chuyển theo chiều thu nhiệt, tức chiều nghịch, chiều phân hủy \(N{H_3}\)
    b) Khi hóa lỏng \(N{H_3}\) nồng độ \(N{H_3}\) giảm cân bằng hóa học sẽ dịch chuyển theo chiều làm tăng nồng độ \(N{H_3}\) (chiều thuận) tạo thành \(N{H_3}\)
    c) Giảm thể tích của hỗn hợp của phản ứng cân bằng hóa học dịch chuyển theo chiều làm giảm áp suất (chiều thuận) tạo ra \(N{H_3}\)




    Câu 7 trang 48 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Có thể phân biệt muối amoni với các muối khác bằng cách cho nó tác dụng với dung dịch kiềm, vì khi đó:
    A. thoát ra một chất khí màu lục nhạt
    B. thoát ra một chất khí không màu, mùi khai, làm xanh giấy quỳ tím ẩm
    C. thoát ra một chất khí màu nâu đỏ, làm xamnh giấy quỳ tím ẩm.
    D. thoát ra chất khí không màu, không mùi.
    Giải
    [​IMG]
    Chọn đáp án B




    Câu 8 trang 48 SGK Hóa học 11 Nâng cao. Người ta có thể sản xuất amoniac để điều chế ure bằng cách chuyển hóa có xúc tác một hỗn hợp không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên).
    Phản ứng điều chế \({H_2}\) và \(C{O_2}\) : \(C{H_4} + 2{H_2}O \to C{O_2} + 4{H_2}\) (1)
    Phản ứng thu \({N_2}\) (từ không khí) và \(C{O_2}\): \(C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\) (2)
    Phản ứng tổng hợp \(N{H_3}\) :
    [​IMG]
    Để sản xuất khí amoniac, nếu lấy 841,7 \({m^3}\)không khí (chứa 21,03% \({O_2}\), 78,02 \({N_2}\), còn lại là khí hiếm), thì cần phải lấy bao nhiêu \({m^3}\) khí metan và bao nhiêu \({m^3}\) hơi nước để có đủ lượng \({N_2}\) và \({H_2}\) theo tỉ lệ 1:3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp amoniac. Giả thiết các phản ứng (1) và (2) đều xảy ra hoàn thành và các thể tích khi được đo ở cùng điều kiện.
    Giải
    Thể tích khí \({O_2}\) và khí \({N_2}\) trong 841,7 \({m^3}\) không khí:
    \({V_{{O_2}}} = \frac{{841,7.21,03}}{{100}} = 177,01({m^3});\)
    \({V_{{N_2}}} = \frac{{841,7.78,02}}{{100}} = 656,69({m^3})\)
    [​IMG]
    \({V_{{H_2}}}\)cần = \(3.{V_{{N_2}}} = 3.656,69 = 1970,08({m^3})\)
    Từ phương trình (1): \(C{H_4} + 2{H_2}O \to C{O_2} + 4{H_2}\)
    \(1{m^3} \to 2{m^3} \to 1{m^3} \to 4{m^3}\)
    ? \( \leftarrow \) ? \( \leftarrow \) 1970,08 \({m^3}\)
    \({V_{C{H_4}}} = \frac{{1970,08}}{4} = 492,52({m^3})\)
    \({V_{{H_2}O}} = 2.492,52 = 985,04({m^3})\)
    Từ phương trình (2): \(C{H_4} + 2{O_2} \to C{O_2} + 2{H_2}O\)
    \(1{m^3} \to 2{m^3}\)
    ? \( \leftarrow \)177,01 \({m^3}\) \( \to \) 177,01 \({m^3}\)
    \({V_{C{H_4}}} = \frac{{177,01}}{2} = 88,5({m^3})\)
    Vậy thể tích \(C{H_4}\) và \({H_2}\) tổng cộng cần:
    \({V_{C{H_4}}} = 492,52 + 88m5 = 581,02({m^3});\)
    \({V_{{H_2}O}} = 985,04 - 177,01 = 808,03({m^3})\)
     
    Pham Nho Khiem thích bài này.