Phản ứng NH3 + HCl tạo ra NH4Cl thuộc loại phản ứng trao đổi đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về NH3 (k) có lời giải, mời các bạn đón xem:
NH3 (k) + HCl (k) → NH4Cl (r)
1. Phương trình phản ứng HCl tác dụng với NH3
HCl + NH3 → NH4Cl
2. Hiện tượng của phản ứng HCl tác dụng với NH3
– Có khói màu trắng xuất hiện; khói là NH4Cl.
3. Cách tiến hành phản ứng HCl tác dụng với NH3
– Khi đặt hai bình mở nút đựng dung dịch HCl đặc và dung dịch NH3 ở gần nhau thì thấy có “khói” màu trắng.
4. Cách viết phương trình ion thu gọn của phản ứng HCl tác dụng với NH3
Bước 1: Viết phương trình phân tử:
NH3 + HCl → NH4Cl
Bước 2: Viết phương trình ion đầy đủ bằng cách: chuyển các chất vừa dễ tan, vừa điện li mạnh thành ion; các chất điện li yếu, chất kết tủa, chất khí để nguyên dưới dạng phân tử:
NH3+H++Cl−→NH4++Cl−
Bước 3: Viết phương trình ion thu gọn từ phương trình ion đầy đủ bằng cách lược bỏ đi các ion giống nhau ở cả hai vế:
NH3+H+→NH4+
5. Mở rộng về amonia (NH3)
5.1. Cấu tạo phân tử
– Trong phân tử NH3, N liên kết với ba nguyên tử hiđro bằng ba liên kết cộng hóa trị có cực.
– Những đôi electron dùng chung bị lệch về phía nguyên tử N 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.
– Nitơ còn một cặp electron hóa trị là nguyên nhân gây ra tính bazơ của NH3.
5.2. Tính chất vật lý
– amonia (NH3) là chất khí không màu, có mùi khai và xốc, nhẹ hơn không khí, tan rất nhiều trong nước.
– Ở điều kiện thường, 1 lít nước có hòa tan 800 lít amonia.
– Hòa tan NH3 vào nước thu được dung dịch gọi là dung dịch amonia. Dung dịch amonia đậm đặc thường dùng trong phòng thí nghiệm có nồng độ 25% (D = 0,91g/cm3).
5.3. Tính chất hóa học
5.3.1. Tính bazơ yếu
a) Tác dụng với nước
NH3 + H2O ⇄ NH4++OH−
⇒ Dung dịch NH3 là một dung dịch bazơ yếu.
⇒ Có thể dùng quỳ tím ẩm để nhận biết khí amonia, quỳ tím ẩm sẽ chuyển thành màu xanh.
b) Tác dụng với dung dịch muối
– Dung dịch amonia có thể tác dụng với dung dịch muối của nhiều kim loại, tạo thành kết tủa hiđroxit của các kim loại đó.
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
Al3+ + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4+
c) Tác dụng với axit → muối amoni:
NH3 + HCl → NH4Cl (ammonium chloride)
2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 (amoni sunfat)
5.3.2. Tính khử
– amonia có tính khử: phản ứng được với oxi, clo và khử một số oxit kim loại.
a) Tác dụng với oxi
NH3 cháy trong khí oxi cho ngọn lửa màu vàng, tạo ra khí nitơ và hơi nước.
4NH3 + 3O2 →to 2N2 + 6H2O
4NH3 + 5O2 →Pt850−900Co 4NO + 6H2O
b) Tác dụng với clo
– Clo oxi hóa mạnh amonia tạo ra nitơ và hiđro clorua:
2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl
– NH3 kết hợp ngay với HCl vừa sinh ra tạo “khói trắng” NH4Cl.
NH3 + HCl → NH4Cl
5.4. Ứng dụng
– Sản xuất nitric acid, các loại phân đạm như urê (NH2)2CO; NH4NO3; (NH4)2SO4; …
– Điều chế hiđrazin (N2H4) làm nhiên liệu cho tên lửa.
– Amoni lỏng dùng làm chất gây lạnh trong thiết bị lạnh.
5.5. Điều chế
5.5.1. Trong phòng thí nghiệm
– Điều chế bằng cách đun nóng muối amoni (ví dụ NH4Cl) với Ca(OH)2.
Phương trình hóa học:
2NH4Cl + Ca(OH)2 →toCaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O
Lưu ý:
– Để làm khô khí, người ta cho khí amonia vừa tạo thành có lẫn hơi nước đi qua bình đựng vôi sống (CaO).
– Khi muốn điều chế nhanh 1 lượng nhỏ khí NH3, người ta thường đun nóng dung dịch amonia đậm đặc.
5.5.2. Trong công nghiệp
– Tổng hợp từ nitơ và hiđro, theo phản ứng:
N2 + 3H2 ⇄to, p, xt 2NH3 ∆H < 0
– Điều kiện áp dụng:
+ Nhiệt độ: 450 – 500oC.
Xem thêm : The Official Rules of Scrabble – Scrabble
+ Áp suất cao từ 200 – 300 atm.
+ Chất xúc tác: sắt kim loại được trộn thêm Al2O3, K2O, …
– Làm lạnh hỗn hợp khí bay ra, NH3 hóa lỏng được tách riêng.
6. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1: 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.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Chất dùng làm khô khí NH3 có lẫn hơi nước phải là chất có đặc tính hút nước và không phản ứng với NH3.
→ Dùng NaOH rắn để làm khô khí.
Câu 2:Kim loại nào sau đây khi tác dụng với HCl và Clo cho cùng một muối clorua kim loại:
A. Cu
B. Ag
C. Fe
D. Zn
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
Cu, Ag không tác dụng được với HCl → loại A và B.
Fe có hóa trị II và III, khi tác dụng với HCl cho FeCl2 còn tác dụng với Cl2 cho FeCl3 → loại C
Zn tác dụng với Cl2 và HCl đều cho ZnCl2.
Câu 3: Cho 8,7 gam MnO2 tác dụng với dung dịch HCl đậm đặc sinh ra V lít khí Cl2 (ở đktc). Hiệu suất phản ứng là 85%. V có giá trị là
A. 2 lít
B. 1,904 lít
C. 1,82 lít
D. 2,905 lít
Hướng dẫn giải:
Xem thêm : Vinyl Axetilen – Công dụng, ứng dụng và quá trình sản xuất
Đáp án B
nMnO2=0,1 mol
Phương trình hóa học:
MnO2 + 4HCl →toMCl2 + Cl2 + 2H2O
Theo PTHH: nCl2 (lt)=nMnO2=0,1 mol(số mol lý thuyết tính theo PTHH)
H%=nttnlt.100% → 85%=ntt0,1.100% → n clo thực tế = 0,085 mol
→VCl2=0,085.22,4=1,904lít
Câu 4: Điều chế Cl2 từ HCl và MnO2. Cho toàn bộ khí Cl2 điều chế được qua dung dịch NaI, sau phản ứng thấy có 12,7 gam I2 sinh ra. Khối lượng HCl có trong dung dịch đã dùng là:
A. 9,1 gam
B. 8,3 gam
C. 7,3 gam
D. 12,5 gam
Hướng dẫn giải:
Đáp án C
nI2=0,05 mol
Theo PTHH: Cl2 + 2 NaI → 2 NaCl + I2
nCl2=nI2=0,05 mol
Theo PTHH: MnO2 + 4HCl →to MnCl2 + 2H2O +Cl2
→nHCl=4nCl2 = 0,05.4 = 0,2 mol
→ m HCl = 0,2. 36,5 = 7,3 g
Câu 5: Người ta điều chế phân urê bằng cách cho NH3 tác dụng với chất nào (điều kiện thích hợp):
A. CO2
B. CO
C. HCl
D. Cl2
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
Phân urê là (NH2)CO.
Điều chế:
CO2 + 2NH3 →to, P (NH2)2CO + H2O
Câu 6: Nồng độ cao nhất của dung dịch HCl ở 20oC là
A. 25%
B. 37%
C. 20%
D. 50%
Hướng dẫn giải:
Xem thêm : Vinyl Axetilen – Công dụng, ứng dụng và quá trình sản xuất
Đáp án B
Nồng độ cao nhất của dung dịch HCl ở 20oC là 37%
Câu 7: Các chất khí điều chế trong phòng thí nghiệm thường được thu theo phương pháp đẩy không khí (cách 1, cách 2) hoặc đẩy nước (cách 3) như các hình vẽ sau đây:
Có thể dùng cách nào trong 3 cách trên để thu khí NH3?
A. Cách 1
B. Cách 2
C. Cách 3
D. Cách 2 hoặc 3
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
+ NH3 là chất khí tan rất nhiều trong nước nên ta loại cách 3.
+ NH3 nhẹ hơn không khí → Khi thu khí phải úp ống nghiệm.
→ Sử dụng cách 1 để thu khí NH3.
Câu 8. Để trung hòa 20 ml dung dịch HCl 0,1M cần 10 ml dung dịch NaOH nồng độ x mol/l. Giá trị của x là
A. 0,3. B. 0,4. C. 0,2. D. 0,1.
Hướng dẫn giải
Đáp án C
nHCl = 0,1.0,02 = 0,002 mol
HCl + NaOH → NaCl + H2O
0,002 → 0,002 mol
x=0,0020,01=0,2M
Câu 9:Axit HCl có thể tác dụng được với bao nhiêu chất trong dãy sau: Al, Mg(OH)2, Na2SO4, FeS, Fe2O3, K2O, CaCO3, Mg(NO3)2?
A. 6
B. 7
C. 8
D. 9
Hướng dẫn giải:
Đáp án A
6 HCl +2 Al → 2AlCl3 + 3H2
2 HCl + Mg(OH)2 → MgCl2 + 2 H2O
2 HCl + FeS → FeCl2 + H2S
6 HCl + Fe2O3 → 2 FeCl3 + 3 H2O
2 HCl + K2O → 2 KCl + H2O
2 HCl + CaCO3 → CaCl2 + H2O + CO2
Câu 10: Cho 36 gam FeO phản ứng vừa đủ với dung dịch chứa a mol HCl. Giá trị của a là
A. 1,00. B. 0,50. C. 0,75. D. 1,25.
Hướng dẫn giải
Đáp án A
nFeO=3672=0,5 mol
2HCl + FeO → FeCl2 + H2O
Theo PTHH: nHCl = 2nFeO = 1 mol
Câu 11: Sục khí NH3 đến dư vào dung dịch nào dưới đây để thu được kết tủa?
A. CuCl2
B. KNO3
C. NaCl
D. AlCl3
Hướng dẫn giải:
Đáp ánD
– Các muối NaCl, KNO3 không phản ứng với NH3
– CuCl2 và AlCl3 tạo kết tủa với NH3:
CuCl2 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2↓ + 2NH4Cl
AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
Tuy nhiên, khi dùng NH3 dư thì hòa tan được kết tủa Cu(OH)2 tạo phức tan [Cu(NH3)4](OH)2.
→ Chỉ có AlCl3 tạo kết tủa với NH3 dư.
Câu 12:Phản ứng nhiệt phân nào sau đây viết đúng?
A.NH4NO3→t0NH3+HNO3
B.2FeNO32→t02FeO+4NO2+O2
C.CuNO32→t0Cu+2NO2+O2
D.NH4NO2→t0N2+2H2O
Hướng dẫn giải:
Đáp ánD
A sai vì NH4NO3 →to N2O + 2H2O
B sai vì 4Fe(NO3)2 →to 2Fe2O3 + 8NO2 + O2
C sai vì 2Cu(NO3)2 →to 2CuO + 4NO2 + O2
D đúng.
Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:
- N2 + 3H2 ⇄ 2NH3
- N2 + O2 →to 2NO
- 2NO + O2 → 2NO2
- NH3 + HNO3 → NH4NO3
- 8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl
- 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
- NH3 + H2O ⇄ NH4OH
- 3NH3 + AlCl3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl
- NH4Cl + AgNO3 → AgCl↓ + NH4NO3
- NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3↑ + H2O
- 2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 ↑ + 2H2O
- 2NH4Cl + Ba(OH)2 → BaCl2 + 2NH3 ↑+ 2H2O
- NH4Cl (r) →toNH3 (k) + HCl (k)
- NH4NO3 → N2O + 2H2O
- NH4NO2 →toN2 + 2H2O
- NH4HCO3 →toNH3 + CO2 + H2O
- NH4NO3 + NaOH → NaNO3 + NH3↑ + H2O
- 2NH4NO3 + Ba(OH)2 → Ba(NO3)2 + 2NH3↑+ 2H2O
- (NH4)2SO4 + BaCl2 → BaSO4 ↓+ 2NH4Cl
- (NH4)2SO4 + 2NaOH → Na2SO4 + 2NH3 ↑+ 2H2O
- 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
Nguồn: https://blogtinhoc.edu.vn
Danh mục: Giáo Dục