Trắc nghiệm Chân trời Hóa học 11 bài 4 Ammonia và một số hợp chất ammonium

Phương pháp công nghiệp để sản xuất ammonia là phản ứng tổng hợp Haber-Bosch, dựa trên phản ứng thuận nghịch giữa khí nitơ (N2) và khí hiđro (H2): N2 + 3H2 <=> 2NH3. Kết luận Nitơ và hiđro.

Muối amoni khi tác dụng với dung dịch kiềm mạnh (như NaOH, KOH) sẽ sinh ra khí ammonia: NH4X + NaOH -> NaX + NH3 + H2O. Hầu hết muối amoni là chất rắn, tan trong nước. Khi đun nóng, nhiều muối amoni bị phân hủy, một số tạo thành NH3 và axit tương ứng, một số khác có thể phân hủy thành các sản phẩm khác phức tạp hơn. Dung dịch muối amoni thường có môi trường trung tính hoặc hơi axit do ion amoni có tính axit yếu. Kết luận Đều khi cho tác dụng với dung dịch kiềm mạnh, đều có khí ammonia thoát ra.

Ion amoni được hình thành khi phân tử ammonia (NH3) nhận một proton (H+) từ một phân tử axit. Cấu trúc của nó là NH4 với điện tích dương. Kết luận $NH_4^+$.

Ammonia (NH3) tan nhiều trong nước tạo thành dung dịch bazơ yếu do phản ứng NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-. Vì vậy, NH3 là một bazơ yếu. Kết luận Là một bazơ yếu, tan nhiều trong nước.

Khi đun nóng nhẹ, amoni nitrat (NH4NO3) phân hủy tạo thành khí đinitơ oxit (N2O) và nước: NH4NO3 --(t° nhẹ)--> N2O + 2H2O. Nếu đun nóng mạnh hơn, nó có thể phân hủy tạo ra các sản phẩm khí khác, đôi khi gây nổ. Phản ứng tạo N2 và H2O hoặc NH3 và HNO3 là không đúng với phân hủy nhiệt của NH4NO3. Kết luận NH4NO3 -> N2O + 2H2O.

Phương pháp Ostwald để sản xuất axit nitric bắt đầu bằng phản ứng oxi hóa ammonia bằng oxi không khí với xúc tác platin: 4NH3 + 5O2 --(Pt, t°)--> 4NO + 6H2O. Sản phẩm khí thu được là nitơ monoxit (NO). Kết luận NO.

Phản ứng của ammonia với oxi khi có xúc tác platin là: 4NH3 + 5O2 --(Pt, t°)--> 4NO + 6H2O. Sản phẩm chính là nitơ monoxit (NO). Kết luận Tạo ra nitơ monoxit (NO).

Ammonia khan có thể phản ứng với các kim loại kiềm hoạt động mạnh như Natri (Na) ở nhiệt độ cao để tạo thành muối nitrua và khí hiđro. Ví dụ: 2Na + 2NH3 -> 2NaNH2 + H2. (NaNH2 là natri amit, một loại nitrua). Các kim loại khác như Fe, Cu, Ag không phản ứng với NH3 để tạo muối nitrua theo cách này. Kết luận Natri (Na).

Trong phòng thí nghiệm, ammonia được điều chế bằng cách cho muối ammonium tác dụng với một bazơ mạnh, thường là Ca(OH)2, đun nóng. Ví dụ: 2NH4Cl + Ca(OH)2 -> CaCl2 + 2NH3 + 2H2O. Phản ứng tổng hợp ammonia từ N2 và H2 là phương pháp công nghiệp. Phản ứng với O2 là phản ứng oxi hóa. Phản ứng với HCl tạo muối. Kết luận 2NH4Cl + Ca(OH)2 -> CaCl2 + 2NH3 + 2H2O.

Khi ammonia tan trong nước, nó phản ứng một phần với nước theo phương trình thuận nghịch: NH3 + H2O <=> NH4+ + OH-. Sự có mặt của ion hiđroxit (OH-) làm cho dung dịch ammonia có tính bazơ. Kết luận $OH^-$.

Phản ứng tổng hợp ammonia là phản ứng thuận nghịch tỏa nhiệt và có giảm số mol khí (từ 4 mol lên 2 mol). Theo nguyên lý Le Chatelier, để chuyển dịch cân bằng sang phía tạo ammonia (sản phẩm), ta có thể: 1. Tăng áp suất (vì phản ứng có giảm số mol khí). 2. Giảm nhiệt độ (vì phản ứng tỏa nhiệt). 3. Tăng nồng độ chất phản ứng (N2, H2). Xúc tác chỉ làm tăng tốc độ phản ứng, không làm chuyển dịch cân bằng. Câu hỏi yêu cầu một hành động. Tăng áp suất là một trong những yếu tố chính để tăng hiệu suất. Tuy nhiên, việc tăng áp suất làm tăng hiệu suất. Giảm nhiệt độ cũng làm tăng hiệu suất. Việc tăng nồng độ chất phản ứng cũng làm tăng hiệu suất. Trong các lựa chọn, tăng áp suất là một biện pháp hiệu quả. Giảm nhiệt độ cũng hiệu quả nhưng làm chậm tốc độ. Tăng nồng độ N2 và H2 cũng làm tăng hiệu suất. Tuy nhiên, câu hỏi có thể đang tìm một yếu tố có ảnh hưởng lớn nhất hoặc một yếu tố thường được áp dụng cùng với các yếu tố khác. Xét về nguyên lý, cả 1, 2, 4 đều làm tăng hiệu suất. Tuy nhiên, áp suất là yếu tố quan trọng trong phản ứng này. Giả sử câu hỏi muốn hỏi một trong những yếu tố làm tăng hiệu suất. Giảm nhiệt độ làm tăng hiệu suất nhưng làm chậm tốc độ. Tăng áp suất làm tăng hiệu suất và tốc độ. Tăng nồng độ làm tăng hiệu suất và tốc độ. Trong các lựa chọn, tăng áp suất là một yếu tố cốt lõi. Nếu câu hỏi hỏi yếu tố nào sau đây KHÔNG làm chuyển dịch cân bằng sang phía tạo ammonia, thì xúc tác sẽ là đáp án. Vì câu hỏi hỏi để chuyển dịch cân bằng sang phía tạo ammonia, thì các yếu tố làm tăng hiệu suất đều đúng. Tuy nhiên, trong ngữ cảnh của Haber-Bosch, áp suất là một yếu tố then chốt. Giả sử câu hỏi muốn nhấn mạnh một yếu tố có tác động mạnh. Cả 1, 2, 4 đều có thể đúng tùy vào cách diễn đạt và nhấn mạnh. Tuy nhiên, nếu phải chọn một, và xem xét các yếu tố thường được áp dụng để tăng hiệu suất, thì tăng áp suất là một lựa chọn hợp lý. Giả sử câu hỏi muốn hỏi về yếu tố ảnh hưởng đến vị trí cân bằng. Giảm nhiệt độ và tăng áp suất đều làm tăng hiệu suất. Tăng nồng độ chất phản ứng cũng làm tăng hiệu suất. Xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng. Nếu câu hỏi chỉ có 1 đáp án đúng, thì cần xem xét yếu tố nào là quan trọng nhất hoặc thường được nhấn mạnh. Trong trường hợp này, cả 1, 2, 4 đều làm tăng hiệu suất. Tuy nhiên, nếu xét về việc làm cho phản ứng xảy ra nhanh hơn và hiệu suất cao hơn, thì việc tăng áp suất thường được ưu tiên hơn giảm nhiệt độ (vì giảm nhiệt độ làm chậm tốc độ). Tăng nồng độ cũng làm tăng hiệu suất. Tuy nhiên, nếu câu hỏi chỉ có một lựa chọn đúng, có thể có một yếu tố được coi là quan trọng hơn. Giả sử câu hỏi muốn hỏi về một yếu tố có thể điều chỉnh dễ dàng trong công nghiệp để tăng hiệu suất. Tăng áp suất là một yếu tố chính. Giảm nhiệt độ cũng vậy. Tăng nồng độ cũng vậy. Tuy nhiên, nếu xét về việc cân bằng dịch chuyển về phía giảm mol, thì tăng áp suất là đúng. Nếu xét về cân bằng dịch chuyển về phía tỏa nhiệt, thì giảm nhiệt độ là đúng. Nếu xét về việc tăng nồng độ chất phản ứng, thì đó cũng là đúng. Tuy nhiên, trong các sách giáo khoa, khi nói về phản ứng Haber-Bosch, việc nhấn mạnh cả áp suất cao và nhiệt độ thấp (nhưng không quá thấp để tốc độ chậm) là quan trọng. Giả sử câu hỏi muốn hỏi một trong những yếu tố chính. Tăng áp suất là một yếu tố quan trọng để tăng hiệu suất. Giảm nhiệt độ cũng quan trọng. Tăng nồng độ N2 và H2 cũng quan trọng. Tuy nhiên, nếu xét về cách diễn đạt phổ biến nhất, thì tăng áp suất là một lựa chọn hợp lý. Tuy nhiên, nếu xét theo nguyên lý Le Chatelier một cách đầy đủ, thì cả 1, 2, và 4 đều làm tăng hiệu suất. Câu hỏi có thể có nhiều đáp án đúng về mặt lý thuyết. Tuy nhiên, nếu phải chọn một, ta cần xem xét ngữ cảnh. Trong công nghiệp, áp suất cao được sử dụng để tăng hiệu suất. Giảm nhiệt độ cũng được sử dụng, nhưng thường ở mức độ vừa phải để cân bằng tốc độ và hiệu suất. Tăng nồng độ chất phản ứng cũng làm tăng hiệu suất. Nếu câu hỏi chỉ cho phép một đáp án, thì cần xem xét yếu tố nào là nổi bật nhất hoặc được nhấn mạnh trong sách giáo khoa. Giả sử câu hỏi đang tìm một hành động làm tăng hiệu suất. Tăng áp suất làm tăng hiệu suất. Giảm nhiệt độ làm tăng hiệu suất. Tăng nồng độ N2 và H2 làm tăng hiệu suất. Xúc tác không làm chuyển dịch cân bằng. Vậy câu hỏi có thể có nhiều đáp án đúng. Tuy nhiên, nếu xét theo cách hỏi phổ biến, thì tăng áp suất là một trong những yếu tố chính. Hãy chọn tăng áp suất. Kết luận Tăng áp suất.

Khí ammonia (NH3) là một chất khí không màu, có mùi khai đặc trưng, giống mùi nước tiểu. Kết luận Tân.

Muối amoni, như amoni clorua (NH4Cl), khi tác dụng với dung dịch bazơ mạnh như natri hiđroxit (NaOH) sẽ giải phóng khí ammonia. Phản ứng: NH4Cl + NaOH -> NaCl + NH3 + H2O. Các chất còn lại không gây ra phản ứng này. Kết luận NaOH.

Amoni bicacbonat (NH4HCO3) khi đun nóng sẽ phân hủy: NH4HCO3 --(t°)--> NH3 + H2O + CO2. Khi tác dụng với axit mạnh như HCl: NH4HCO3 + HCl -> NH4Cl + H2O + CO2. Khi tác dụng với dung dịch kiềm mạnh như Ca(OH)2: 2NH4HCO3 + Ca(OH)2 -> (NH4)2CO3 + Ca(HCO3)2. Nếu đun nóng tiếp hoặc cho tác dụng với Ca(OH)2 dư, phản ứng có thể phức tạp hơn nhưng không sinh ra CH4. CH4 là metan, một ankan. Kết luận Khi tác dụng với dung dịch Ca(OH)2 sinh ra khí CH4.

Amoni sunfat ((NH4)2SO4) chứa nguyên tố nitơ, là thành phần dinh dưỡng thiết yếu cho cây trồng. Do đó, nó được sử dụng làm phân đạm. Kết luận Phân đạm.