NH3 + O2 → NO + H2O | NH3 ra NO

5.2 K

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng NH3 + O2 → NO + H2O. Đây là phản ứng oxi hóa khử, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10, tính chất Hóa học của NH3 và tính chất hóa học O2.... cũng như các dạng bài tập. Bài viết giới thiệu các nội dung liên quan giúp học sinh nắm bắt kiến thức cơ bản. Mời các bạn đón đọc:

1. Phương trình phản ứng NHra NO

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

2. Điều kiện phản ứng NH3 ra NO

Nhiệt độ: 850 - 900oC

Xúc tác: Bạch kim (Pt) (hoặc Fe2O3, Cr2O3)

3. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

  • Bản chất của NH3 (Amoniac)

- Trong phản ứng trên NH3 là chất khử.

- N trong NH3 có mức oxi hoá thấp nhất là -3 nên NH3 có tính khử mạnh và tác dụng được với O2.

  • Bản chất của O2 (Oxi)

Trong phản ứng trên O2 là chất oxi hoá.

4. Tính chất hóa học của NH3

2.1. Amoniac có tính bazơ yếu

Amoniac do tính bazơ nên dung dịch amoniac làm cho quỳ tím hóa xanh còn dung dịch phenolphlatein từ màu chuyển thành hồng.

Do đó để phát hiện amoniac, người ta dùng quỳ tím ẩm để nhận biết.

Nguyên nhân: do cặp e chưa tham gia liên kết ở nguyên tử N

Ba(OH)2 > NaOH > NH3 > Mg(OH)> Al(OH)3

a) Amoniac phản ứng với nước 

NH3 + H2O ⇔ NH4+ OH-

b) Amoniac phản ứng với Axit → Muối Amoni

Thí dụ:

NH(khí) + HCl (khí) → NH4Cl (khói trắng)

NH3 + H2SO4 → NH4HSO4

2NH+ H2SO→ (NH4)2SO4

c) Amoniac tác dụng với dung dịch muối của các kim loại mà hidroxit không tan → bazơ và muối

NH3 + Muối (dung dịch)   → Bazơ + Muối mới

Thí dụ

2NH3+ MgCl2 + 2H2O → Mg(OH)2 + 2NH4Cl

3NH3 + AlCl3+ 3H2O →Al(OH)3↓ + 3NH4Cl

* Chú ý: Với muối của Cu2+, Ag+ và Zn2+ có kết tủa sau đó kết tủa tan do tạo phức chất tan

Cu(NH3)4(OH)2; Ag(NH3)2OH; Zn(NH3)4(OH)2.

Thí dụ: 

ZnSO4+ 2NH3+ 2H2O → Zn(OH)2↓ + (NH4)2SO4

Zn(OH)2 + 4NH3 → [Zn(NH3)3](OH)2

2.2. Amoniac có tính khử mạnh

Nguyên nhân: do N trong NH3 có mức oxi hóa thấp nhất -3

a) Amoniac tác dụng với O2

4NH3 + 3O2 \overset{t^{o} }{\rightarrow} 2N2↑ + 6H2O

4NH3 + 5O2 \overset{800^{o}C,Pt }{\rightarrow} 4NO↑ + 6H2O

b) Amoniac tác dụng với Cl2

2NH3 + 3Cl2 \overset{t^{o} }{\rightarrow} N2↑ + 6HCl

8NH+ 3Cl→ N2↑ + 6NH4Cl

c) Amoniac tác dụng với oxit của kim loại

Thí dụ:

3CuO + 2NH3 \overset{t^{o} }{\rightarrow}Cu + 3H2O + N2

2.3. Khả năng tạo phức

Dung dịch amoniac có khả năng hòa tan hiđroxit hay muối ít tan của một số kim loại, tạo thành các dung dịch phức chất.

Ví dụ:

* Với Cu(OH)2:

Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)(màu xanh thẫm)

5. Các phương trình hóa học khác

NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

NH3 + H3PO4 → (NH4)3PO4

NH3 + CuO → Cu + N2 + H2O

NH3 + H2O ⇄ NH4OH

6. Bài tập vận dụng liên quan NH3 tác dụng O2

Câu 1. Cho từ từ dung dịch NH3 đến dư vào dung dịch AlCl3. Hiện tượng quan sát được:

A. có kết tủa keo trắng tan dần đến hết.

B. có kết tủa keo trắng rồi tan, sau đó lại có kết tủa.

C. có kết tủa keo trắng, không thấy kết tủa tan.

D. dung dịch trong suốt.

Đáp án: C

Dẫn NH3 vào dung dịch AlCl3 có phản ứng hóa học sau:

AlCl3 + 3NH+ 3H2O → Al(OH)3 + 3NH4Cl

Vì NH3 là bazo yếu nên không thể hòa tan được hidroxit Al(OH)3

=> Hiện tượng Có kết tủa keo trắng không tan

Câu 2. Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3 hiện tượng xảy ra là

A. Có kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan.

B. Chỉ có kết tủa keo trắng.

C. Có kết tủa keo trắng và khí bay lên.

D. Không có kết tủa, có khí bay lên.

Đáp án: A

Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, ban đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện.

3NaOH + AlCl3 → Al(OH)3 ↓ + 3NaCl

Sau đó kết tủa keo trắng tan trong NaOH dư tạo dung dịch trong suốt (vì Al(OH)3 có tính lưỡng tính tan được trong dung dịch axit dư, và kiềm dư)

NaOH + Al(OH)3 → NaAlO2 + 2H2O

Câu 3. Chất nào sau đây có thể làm khô khí NH3 có lẫn hơi nước ?

A. P2O5.

B. H2SO4 đặc.

C. CuO bột.

D. NaOH rắn.

Đáp án: D

Câu 4. Dãy các chất đều phản ứng với NH3 trong điều kiện thích hợp là:

A. HCl, O2, Cl2, FeCl3.

B. H2SO4, Ca(OH)2, FeO, KOH

C. HCl, HNO3, AlCl3, CaO

D. KOH, HNO3, CuO, CuCl2

Đáp án: A

NH3 + HCl → NH4Cl

4NH3+ 5O2 → 4NO + 6H2O

8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl

FeCl3+ 3NH3 + 3H2O → Fe(OH)3 + 3NH4Cl

Câu 5. Dung dịch NH3 có thể tác dụng được với các dung dịch

A. HCl, CaCl2

B. KNO3, H2SO4

C. ZnCl2, AlCl3

D. Ba(NO3)2, HNO3

Đáp án: C

Phương trình phản ứng minh họa

ZnCl+ 6NH→ (Zn(NH3)6)Cl2

2NH3 + AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3 ↓ + 3NH4Cl

Câu 6. Cho NH3 dư vào 50ml dung dịch gồm CuSO4 1M ; ZnCl2 0,5M, AgNO3 1M và AlCl3 1M. Khối lượng kết tủa sau phản ứng là

A. 9,8 gam

B. 3,9 gam

C. 7,8 gam

D. 5 gam

Đáp án: B

Vì các ion Cu2+, Zn2+, Ag+ tạo kết tủa với NH3, sau đó kết tủa tan trong NH3 dư tạo phức

=> kết tủa thu được chỉ gồm Al(OH)3

nAl(OH)3 = nAlCl3 = 0,05 mol => m = 3,9 gam

Câu 7. Cho muối NH4Cl tác dụng vừa đủ với 100 ml dung dịch NaOH đun nóng thì thu được 5,6 lít (đktc) một chất khí. Nồng độ mol/l của dung dịch NaOH đã dùng là:

A. 3,0M.

B. 1,0M.

C. 2,0M.

D. 2,5M.

Đáp án: D

NH4++ OH→ NH3+ H2O

Theo phương trình hóa học ta có

nOH - = nNH3 = 5,622,4 = 0,25 mol

=> CM = nV = 0,250,1 = 2,5M

Câu 9. Sục khí NH3 từ từ đến dư vào dung dịch CuCl2 thì hiện tượng quan sát được là

A. có kết tủa màu xanh lam xuất hiện, lượng kết tủa tăng dần, tới một lúc nào đó thì kết tủa lại bị hòa tan dần đến hết, dung dịch trở nên trong suốt có màu xanh thẫm.

B. có kết tủa màu đỏ xuất hiện, lượng kết tủa tăng dần, tới một lúc nào đó thì kết tủa lại bị hòa tan dần đến hết, dung dịch trở nên trong suốt có màu xanh lam.

C. có kết tủa màu xanh lam xuất hiện, kết tủa không tan.

D. không có hiện tượng gì xảy ra.

Đáp án A

2NH3 + 2H2O + CuCl2 → 2NH4Cl + Cu(OH)2

Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2

Câu 10. Cho dung dịch NH3 dư vào dung dịch chứa FeCl3, CuCl2, AlCl3, ZnSO4, MgCl2 thu được kết tủa Y. Thành phần của Y gồm

A. Fe(OH)3, Al(OH)3.

B. Fe(OH)3, Al(OH)3, Mg(OH)2.

C. Fe(OH)2, Al(OH)3, Cu(OH)2.

D. Fe(OH)3, Cu(OH)2, Mg(OH)2.

Đáp án B

NH3 dư có Cu(OH)2 và Zn(OH)2 tạo phức tan

=> kết tủa thu được gồm Fe(OH)3, Al(OH)3, Mg(OH)2.

Đánh giá

0

0 đánh giá