Giải bài tập hóa học lớp 11 kết nối tri thức bài 5 Ammonia - Muối Ammonium

MỞ ĐẦU

Từ ammonia, thông qua phản ứng nào có thể sản xuất phân đạm chứa ion ammonium? Ammonia đóng vai trò gì trong phản ứng đó?

I. AMMONIA

1. Cấu tạo phân tử

Hoạt động nghiên cứu:

1. Viết cấu hình electron của các nguyên tử H (Z = 1) và N (Z = 7).

2. Trình bày các bước lập công thức Lewis của phân tử ammonia.

Câu hỏi 1: Từ đặc điểm cấu tạo của phân tử ammonia, hãy giải thích tại sao các phân tử ammonia có khả năng tạo liên kết hydrogen mạnh với nhau.

2. Tính chất vật lí

Câu hỏi 2: Hãy giải thích tại sao ammonia tan tốt trong nước.

3. Tính chất hóa học

Hoạt động nghiên cứu: Trong công nghiệp, phản ứng giữa ammonia với acid được dùng để sản xuất phân bón:

NH₃ + HCl → NH₄CI

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

2NH₃ + H₂SO₄ → (NH₄)₂SO₄

Xác định chất cho, chất nhận proton trong mỗi phản ứng trên. Dùng mũi tên để biểu diễn sự cho, nhận đó.

Câu hỏi 3: Trong hai phản ứng oxi hóa ammonia bằng oxygen ở trên, hãy:

a) Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hóa.

b) Viết quá trình oxi hóa, quá trình khử.

4. Ứng dụng

Hoạt động nghiên cứu: Sưu tầm một số hình ảnh đề báo cáo, thuyết trình về ứng dụng của ammonia trong thực tiễn. Sử dụng các tính chất vật Ií và hoá học để giải thích cơ sở khoa học của các ứng dụng này.

5. Sản xuất

Hoạt động nghiên cứu: Vận dụng kiến thức về cân bằng hóa học, tốc độ phản ứng, biến thiên enthalpy để giải thích các điều kiện của phản ứng sản xuất ammonia, cụ thể:

1. Nếu tăng hoặc giảm nhiệt độ sẽ ảnh hưởng đến sự chuyển dịch cân bằng và tốc độ phản ứng như thế nào?

2. Nếu giảm áp suất, cân bằng chuyển dịch theo chiều nào? Tại sao không thực hiện ở áp suất cao hơn?

3. Vai trò của chất xúc tác trong phản ứng là gì?

II. MUỐI AMMONIUM

Hoạt động thực hành:

Thí nghiệm: Nhận biết ion ammonium trong phân đạm

Chuẩn bị: phân bón potassium nitrate và phân bón ammonium chloride dạng rắn, dung dịch NaOH 20%, giấy pH; bình xịt tia nước cất, 2 ống nghiệm, kẹp gỗ, đèn cồn. Tiến hành:

- Cho khoảng 1 g phân bón potassium nitrate vào ống nghiệm (1) và khoảng 1 g phân bón ammonium chloride vào ống nghiệm (2).

- Thêm vào mỗi ống nghiệm khoảng 3 mL nước cất, lắc đều cho tan hết.

- Nhỏ 1 mL dung dịch NaOH 20% vào mỗi ống nghiệm, đun nóng nhẹ trên đèn cồn.

- Đưa hai mẫu giấy pH đã tẩm ướt vào miệng mỗi ống nghiệm.

Quan sát hiện tượng và trả lời câu hỏi:

Dựa vào dấu hiệu nào để nhận biết ion ammonium? Giải thích bằng phương trình hoá học.

Câu hỏi 4: a) So sánh phân tử ammonia và ion ammonium về dạng hình học, số liên kết cộng hóa trị, số oxi hóa của nguyên tử nitrogen.

b) Viết phương trình hóa học minh họa tính acid/base của ammonia và ammonium.