SBT Hóa học 11 Bài 8: Amoniac và muối amoni | Giải SBT Hóa học lớp 11

Giải SBT Hóa học 11 Bài 8: Amoniac và muối amoni

Bài 8.1 trang 11 SBT Hóa học 11: Trong dung dịch, amoniac là một bazơ yếu là do

A. amoniac tan nhiều trong nước.

B. phân tử amoniac là phân tử có cực.

C. khi tan trong nước, amoniac kết hợp với nước tạo ra các ion $N {H_{4}}^{+}$ và $O H^{-}$ .

D. khi tan trong nước, chỉ một phần nhỏ các phân tử amoniac kết hợp với ion H⁺ của nước, tạo ra các ion $N {H_{4}}^{+}$ và $O H^{-}$ .

Lời giải:

Trong dung dịch, amoniac là một bazơ yếu là do khi tan trong nước, chỉ một phần nhỏ các phân tử amoniac kết hợp với ion H⁺ của nước, tạo ra các ion $N {H_{4}}^{+}$ và $O H^{-}$

=> Chọn D

Bài 8.2 trang 11 SBT Hóa học 11: Dãy nào dưới đây gồm các chất chứa nguyên tử nitơ có khả năng vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hoá khi tham gia phản ứng ?

A. NH₃, N₂O₅, N₂, NO₂

B. NH₃, NO, HNO₃, N₂O₅

C. N₂, NO, N₂O, N₂O₅

D. NO₂, N₂, NO, N₂O₃

Phương pháp giải:

Nitơ có các số oxi hóa: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5

Nguyên tử nitơ có khả năng vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hoá khi tham gia phản ứng <=> số oxi hóa của nitơ trước phản ứng là số oxi hóa trung gian: 0, +1, +2, +3, +4

Lời giải:

Số oxi hóa của nitơ trong phương án D lần lượt là: $\overset{+ 4}{N} O_{2}, \overset{0}{N_{2}}, \overset{+ 2}{N} O, \overset{+ 3}{N_{2}} O_{3}$

=> Chọn D

Bài 8.3 trang 11 SBT Hóa học 11: Trong các phản ứng hóa học dưới đây, ở phản ứng nào amoniac không thể hiện tính khử?

A. Khí amoniac tác dụng với đồng(II) oxit nung nóng tạo ra N₂, H₂O và Cu.

B. Khí amoniac tác dụng với khí hiđro clorua.

C. Khí amoniac tác dụng với khí clo.

D. Đốt cháy amoniac trong oxi.

Phương pháp giải:

Xác định số oxi hóa của các chất trước và sau phản ứng.

Chất thể hiện tính khử có số oxi hóa tăng sau phản ứng.

Chất thể hiện tính oxi hóa có số oxi hóa giảm sau phản ứng.

Lời giải:

Các phương trình hóa học là:

$\begin{array}{l} A . \overset{- 3}{2 N} H_{3} + \overset{+ 2}{3 C u} O \to \overset{0}{N_{2}} + 3 H_{2} O + \overset{0}{3 C u} \\ B . \overset{- 3}{N} H_{3} + H C l \to \overset{- 3}{N} H_{4} C l \\ C . \overset{- 3}{2 N} H_{3} + \overset{0}{3 C l_{2}} \to \overset{0}{N_{2}} + 6 H \overset{- 1}{C l} \\ D . \overset{- 3}{4 N} H_{3} + \overset{0}{3 O_{2}} \to \overset{0}{2 N_{2}} + 6 H_{2} \overset{- 2}{O} \end{array}$

Nhận thấy ở phương trình A, C, D nitơ đều có số oxi hóa tăng sau phản ứng (-3 →0). Duy nhất ở phương trình B số oxi hóa của nitơ không thay đổi.

Vậy ở phản ứng B amoniac không thể hiện tính khử.

=> Chọn B

Bài 8.4 trang 11 SBT Hóa học 11: Trong các dãy chất dưới đây, dãy nào gồm các chất đều phản ứng với NH3 trong điều kiện thích hợp?

A. Dung dịch HCl, dung dịch AlCl₃, Cu, O₂

B. Dung dịch HNO₃, dung dịch ZnCl₂, dung dịch KOH, Cl₂

C. Dung dịch H₂SO₄, dung dịch FeCl₃, O₂, Cl₂

D. Dung dịch H₃PO4, dung dịch CuCl₂, dung dịch NaOH, O₂

Lời giải:

A. Loại Cu

B. Loại KOH

D. Loại NaOH

Trong điều kiện thích hợp NH3 đều phản ứng với : Dung dịch H₂SO₄, dung dịch FeCl₃, O₂, Cl₂

PTHH:

$\begin{array}{l} 2 N H_{3} + H_{2} S O_{4} \to (N H_{4})_{2} S O_{4} \\ 3 N H_{3} + F e C l_{3} + 3 H_{2} O \to 3 N H_{4} C l + F e (O H)_{3} \\ \overset{}{4 N} H_{3} + \overset{}{3 O_{2}} \to \overset{}{2 N_{2}} + 6 H_{2} \overset{}{O} \\ \overset{}{2 N} H_{3} + \overset{}{3 C l_{2}} \to \overset{}{N_{2}} + 6 H \overset{}{C l} \end{array}$

=> Chọn C

Bài 8.5 trang 12 SBT Hóa học 11: Phản ứng tổng hợp amoniac là phản ứng thuận nghịch :

$N_{2 (k)} + 3 H_{(k)} \overset{}{⇆} 2 N H_{3 (k)} Δ H = - 92 k J$

Cân bằng của phản ứng này chuyển dịch như thế nào khi thay đổi một trong các điều kiện sau đây ? Giải thích.

1. Tăng áp suất chung bằng cách nén cho thể tích của hệ giảm xuống.

2. Giảm nhiệt độ.

3. Thêm khí nitơ.

4. Dùng chất xúc tác thích hợp.

Phương pháp giải:

Cần nắm vững nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê để giải bài tập.

Nguyên lí Lơ Sa-tơ-li-ê “Một phản ứng thuận nghịch đang ở trạng thái cân bằng khi chịu một tác động bên ngoài, như biến đổi nồng độ, áp suất, nhiệt độ, sẽ chuyển dịch cân bằng theo chiều làm giảm tác động bên ngoài đó”.

Lời giải:

$N_{2 (k)} + 3 H_{2 (k)} \vec{\leftarrow_{\vbox t o .5 e x \vss}} 2 N H_{3 (k)}$ $Δ$ $H$ = -92 kJ

1. Khi tăng áp suất chung, cân bằng chuyển dịch theo chiều từ trái sang phải là chiều tạo ra số mol khí ít hơn.

2. Khi giảm nhiệt độ, cân bằng chuyển dịch theo chiều từ trái sang phải là chiều của phản ứng toả nhiệt.

3. Khi thêm khí nitơ, khí này sẽ phản ứng với hiđro tạo ra amoniac, do đó cân bằng chuyển dịch từ trái sang phải.

4. Khi có mặt chất xúc tác, tốc độ của phản ứng thuận và tốc độ của phản ứng nghịch tăng lên với mức độ như nhau, nên cân bằng không bị chuyển dịch. Chất xúc tác làm cho cân bằng nhanh chóng được thiết lập.

Bài 8.6 trang 12 SBT Hóa học 11: Cho lượng khí amoniac đi từ từ qua ống sứ chứa 3,2 g CuO nung nóng đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được chất rắn A và một hỗn hợp khí. Chất rắn A phản ứng vừa đủ với 20 ml dung dịch HCl 1M.

1. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.

2. Tính thể tích khí nitơ (đktc) được tạo thành sau phản ứng.

Phương pháp giải:

Phương trình hóa học:

$2 N H_{3} + 3 C u O \overset{t^{0}}{\to} N_{2} + 3 C u + 3 H_{2} O$ (1)

$C u O + 2 H C l \to C u C l_{2} + H_{2} O$ (2)

Tính n_HCl => n_{CuO (2)}=> n_CuO(1)

$n_{N_{2}} = \frac{1}{3} n_{C u O (1)} \to V_{N_{2}}$

Lời giải:

1. Phương trình hoá học của các phản ứng :

$2 N H_{3} + 3 C u O \overset{t^{0}}{\to} N_{2} + 3 C u + 3 H_{2} O$ (1)

Chất rắn A thu được sau phản ứng gồm Cu và CuO còn dư. Chỉ có CuO phản ứng với dung dịch HCl :

$C u O + 2 H C l \to C u C l_{2} + H_{2} O$ (2)

2. Số mol HCl phản ứng với CuO : n_HCl = 0,02.1 = 0,02 (mol).

Theo (2), số mol CuO dư : n_CuO = $\frac{1}{2}$ số mol HCl = $\frac{0, 02}{2}$ = 0,01 (mol).

Số mol CuO tham gia phản ứng (1) = số mol CuO ban đầu – số mol CuO dư = $\frac{3, 2}{80} - 0, 01$ = 0,03 (mol).

Theo (1), số mol NH₃ = $\frac{2}{3}$ số mol CuO = $\frac{2}{3}$ .0,03 = 0,02 (mol) và số mol N₂ = $\frac{1}{3}$ số mol CuO = $\frac{1}{3}$ .0,03 = 0,01 (mol).

Thể tích khí nitơ tạo thành : 0,01.22,4 = 0,224 (lít) hay 224 ml.

Bài 8.7 trang 12 SBT Hóa học 11: Trong những nhận xét dưới đây về muối amoni, nhận xét nào đúng ?

A. Muối amoni là chất tinh thể ion, phân tử gồm cation amoni và anion hiđroxit.

B. Tất cả các muối amoni đều dễ tan trong nước, khi tan phân li hoàn toàn thành cation amoni và anion gốc axit.

C. Dung dịch muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm đặc, nóng cho thoát ra chất khí làm quỳ tím hoá đỏ.

D. Khi nhiệt phân muối amoni luôn luôn có khí amoniac thoát ra.

Lời giải:

Tất cả các muối amoni đều dễ tan trong nước, khi tan phân li hoàn toàn thành cation amoni và anion gốc axit.

=> Chọn B

Bài 8.8 trang 12 SBT Hóa học 11: Phản ứng nào dưới đây là phản ứng oxi hóa – khử?

$\begin{aligned} A . (N H_{4})_{2} S O_{4} + 2 N a O H \to 2 N H_{3} ↑ + H_{2} O + N a_{2} S O_{4} \\ B . N H_{4} H C O_{3} \overset{t^{0}}{⟶} N H_{3} ↑ + C O_{2} ↑ + H_{2} O \\ C . N H_{4} C l \overset{t^{0}}{⟶} N H_{3} ↑ + H C l ↑ \\ D . N H_{4} N O_{3} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} O + 2 H_{2} O \end{aligned}$

Phương pháp giải:

Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố

Lời giải:

Phản ứng D là phản ứng oxi hóa khử vì trong phản ứng nguyên tố nitơ thay đổi số oxi hóa.

$\overset{- 3}{N} H_{4} \overset{+ 5}{N} O_{3} \overset{t^{0}}{\to} N_{2}^{+ 1} O + 2 H_{2} O$

=> Chọn D

Bài 8.9 trang 12 SBT Hóa học 11: Trong các phản ứng nhiệt phân muối amoni dưới đây, phản ứng nào không là phản ứng oxi hóa – khử?

$\begin{aligned} A . N H_{4} N O_{2} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} + 2 H_{2} O \\ B . N H_{4} N O_{3} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} O + 2 H_{2} O \\ C . N H_{4} H C O_{3} \overset{t^{0}}{⟶} N H_{3} + C O_{2} + H_{2} O \\ D . (N H_{4})_{2} C r_{2} O_{7} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} + C r_{2} O_{3} + 4 H_{2} O \end{aligned}$

Phương pháp giải:

Phản ứng oxi hóa – khử là phản ứng hóa học trong đó có sự thay đổi số oxi hóa của một số nguyên tố

$\overset{- 3}{N} H_{4}^{+ 1} H \overset{+ 4}{C} O_{3}^{- 2} \overset{t^{0}}{\to} \overset{- 3}{N} \overset{+!}{H_{3}} + \overset{+ 4}{C} O_{2} + \overset{+ 1}{H_{2}} \overset{- 2}{O}$

Lời giải :

Phản ứng C không phải là phản ứng oxi hóa khử vì trong phản ứng không có nguyên tố nào thay đổi số oxi hóa.

=> Chọn C

Bài 8.10 trang 13 SBT Hóa học 11: Hoàn thành các phương trình hoá học sau đây :

$\begin{aligned} 1. ? + O H^{-} \to N H_{3} + ? \\ 2. (N H_{4})_{3} P O_{4} \overset{t^{0}}{⟶} N H_{3} + ? \\ 3. N H_{4} C l + N a N O_{2} \overset{t^{0}}{⟶} ? + ? + ? \\ 4. (N H_{4})_{2} C r_{2} O_{7} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} + C r_{2} O_{3} + ? \end{aligned}$

Lời giải:

$\begin{aligned} 1. N H_{4}^{+} + O H^{-} \to N H_{3} + H_{2} O \\ 2. (N H_{4})_{3} P O_{4} \overset{t^{0}}{⟶} 3 N H_{3} + H_{3} P O_{4} \\ 3. N H_{4} C l + N a N O_{2} \overset{t^{0}}{⟶} N a C l + N_{2} + 2 H_{2} O \\ 4. (N H_{4})_{2} C r_{2} O_{7} \overset{t^{0}}{⟶} N_{2} + C r_{2} O_{3} + 4 H_{2} O \end{aligned}$

Bài 8.11 trang 13 SBT Hóa học 11: Chỉ được dùng một kim loại, hãy trình bày cách phân biệt các dung dịch muối sau đây : NH₄NO₃, (NH₄)₂SO₄, K₂SO₄. Viết phương trình hoá học của các phản ứng xảy ra.

Lời giải:

Dùng kim loại Bari để phân biệt các dung dịch muối : NH₄NO₃, (NH₄)₂SO₄, K₂SO₄.

Lấy mỗi dung dịch một ít (khoảng 2-3 ml) vào từng ống nghiệm riêng. Thêm vào mỗi ống một mẩu nhỏ kim loại. Đầu tiên kim loại bari phản ứng với nước tạo thành Ba(OH)₂, rồi Ba(OH)₂ phản ứng với dung dịch muối.

– Ở ống nghiệm nào có khí mùi khai (NH₃) thoát ra, ống nghiệm đó đựng dung dịch NH₄NO₃ :

$2 N H_{4} N O_{3} + B a (O H)_{2} \to$ $B a (N O_{3})_{2} + 2 N H_{3 ↑} + 2 H_{2} O$

– Ở ống nghiệm nào có kết tủa trắng (BaS0₄) xuất hiện, ống nghiệm đó đựng dung dịch K₂SO₄ :

$K_{2} S O_{4} + B a (O H)_{2} \to B a S O_{4 ↓} + 2 K O H$

– Ở ống nghiệm nào vừa có khí mùi khai (NH₃) thoát ra, vừa có kết tủa trắng (BaS0₄) xuất hiện, ống nghiệm đó đựng dung dịch (NH₄)₂S0₄ :

$(N H_{4})_{2} S O_{4} + B a (O H)_{2} \to$ $B a S O_{4 ↓} + 2 N H_{3 ↑} + 2 H_{2} O$

Bài 8.12 trang 13 SBT Hóa học 11: Cho dung dịch Ba(OH)₂ đến dư vào 75 ml dung dịch muối amoni sunfat.

1. Viết phương trình hoá học của phản ứng dưới dạng ion.

2. Tính nồng độ mol của các ion trong dung dịch muối ban đầu, biết rằng phản ứng tạo ra 17,475 g một chất kết tủa. Bỏ qua sự thuỷ phân của ion amoni trong dung dịch.

Phương pháp giải

1. Phương trình ion:

$2 N {H_{4}}^{+} + S {O_{4}}^{2 -} + B a^{2 +} + 2 O H^{-}$ $\to B a S O_{4 ↓} + 2 N H_{3 ↑} + 2 H_{2} O$

2. Tính số mol BaSO₄

Do Ba(OH)₂ dư nên ta có:

$n_{S {O_{4}}^{2 -}} = n_{B a S O_{4}}$

$n_{N {H_{4}}^{+}} = 2. n_{S {O_{4}}^{2 -}}$

=>[ $N {H_{4}}^{+}$ ] và [ $S {O_{4}}^{2 -}$ ]

Lời giải:

1. $2 N {H_{4}}^{+} + S {O_{4}}^{2 -} + B a^{2 +} + 2 O H^{-}$ $\to B a S O_{4 ↓} + 2 N H_{3 ↑} + 2 H_{2} O$

2. Số mol BaSO₄ : $\frac{17, 475}{233}$ = 0,075(mol)

Theo phản ứng, vì lấy dư dung dịch Ba(OH)₂ nên $S {O_{4}}^{2 -}$ chuyển hết vào kết tủa BaSO₄ và $N {H_{4}}^{+}$ chuyển thành NH₃. Do đó :

$n_{S {O_{4}}^{2 -}} = n_{B a S O_{4}}$ = 0,075 mol ;

$n_{N {H_{4}}^{+}} = 2. n_{S {O_{4}}^{2 -}}$ = 2.0,075 = 0,15 (mol).

Nồng độ mol của các ion $N {H_{4}}^{+}$ và $S {O_{4}}^{2 -}$ trong 75 ml dung dịch muối amoni sunfat :

[ $N {H_{4}}^{+}$ ] = 2 (mol/l)

[ $S {O_{4}}^{2 -}$ ] = 1 (mol/l)

Bài liên quan:

Leave a Comment Hủy