Bài 8: AMONIAC VÀ MUỐI AMONI



HÓA HỌC 11
A. AMONIAC (NH3)
N
H
H
H
I.CẤU TẠO PHÂN TỬ
- Công thức electron
- Công thức cấu tạo
Đặc điểm cấu tạo phân tử:
+ NH3 là phân tử phân cực
+ Nguyên tử N có 1 cặp e tự do có thể tham gia với nguyên tố khác
+ Số oxi hoá của N là -3
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
Amoniac là chất khí không màu mùi khai, xốc , nhẹ hơn không khí.
- Khí Amoniac tan rất nhiều trong nước tạo thành dung dịch amoniac
- Dung dịch NH3 đậm đặc thường có nồng độ 25% , D=0,91g/cm3
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

- Khi tan trong nước:
Dung dịch amoniac có tính bazơ yếu, làm quỳ tím hoá xanh, phenolphtalein hoá hồng nhận biết amoniac.
Nguyên nhân: Do nguyên tử N trong NH3 có cặp e tự do nên dễ tham gia liên kết cho nhận với proton
1.Tính bazơ yếu
a) Tác dụng với nước
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
H+
VD1: NH3(k) + HCl(k) NH4Cl(r)
“khói trắng”
Bản chất phản ứng
Phản ứng này cũng được sử dụng để nhận ra khí amoiac
NH3 + H NH4
+
1. Tính bazơ yếu:
b. Tác dụng với axit
+
NH3 + H2SO4 NH4HSO4
2NH3 + H2SO4 (NH4)2 SO4
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC


VD1:
3NH3 + 3H2O + AlCl3 → Al(OH)3↓ +3NH4Cl
3NH3 + 3H2O + Al3+ → Al(OH)3↓ +3NH4+
c.Tác dụng với dung dịch muối của kim loại hiđroxit của nó không tan trong nước
VD2: 2NH3 + 2H2O + Cu2+ → Cu(OH)2↓ +2NH4
+
1. Tính bazơ yếu:
CHÚ Ý: Để phân biệt muối nhôm với muối đồng (II) hoặc muối kẽm ta dùng dung dịch amoniac
Muối nhôm tạo kết tủa keo trắng không tan trong dd NH3 dư còn muối đồng hoặc kẽm tạo kết tủa rồi kết tủa tan trong dung dịch NH3 dư



III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Vậy: NH3 thể hiện tính khử khi tác dụng với các chất có tính oxh như: O2, Cl2, một số oxit kim loại, H2SO4 đặc, nóng, HNO3 đặc, KMnO4…

-3 0 +1 +2 +3 +4 +5
2. Tính khử
- Các số oxi hóa của N:
số oxi hoá tăng từ -3 đến 0, +1, +2, +3, +4, +5
4NH3 + 3O2 2N2 + 6H2O
t0
-3
0
Amoniac cháy trong oxi: cho ngọn lửa màu vàng
- Khi đốt NH3 trong oxi khí có mặt chất xúc tác:
-3
+2
Phản ứng này là cơ sở điều chế HNO3 từ NH3 trong Công Nghiệp.
Thí nghiệm khí NH3 cháy trong O2
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
Tác dụng với oxi
KClO3 + MnO2
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC

*Khử oxit kim loại (từ Zn về sau)
-3
0
+2
0
NH3
IV. ỨNG DỤNG
HNO3
Phân bón hoá học: urê, NH4NO3…
Hiđrazin( N2H4)
Nhiên liệu cho tên lửa
NH3 lỏng : chất gây lạnh
V. ĐIỀU CHẾ
- Đun nóng muối amoni với Ca(OH)2:

2NH4Cl + Ca(OH)2 t0 CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
- Điều chế nhanh một lượng nhỏ khí NH3: đun nóng dd NH3 đậm đặc.
1. Trong phòng thí nghiệm
Để làm khô khí NH3 vừa tạo thành dùng vôi sống (CaO)



2. Trong công nghiệp
Dùng phương pháp: Tổng hợp từ N2 và H2:






N2 + 3H2 t0 ,xt,p 2NH3
BÀI TẬP
Câu 1: Có 5 bình đựng riêng biệt 5 chất khí: N2, O2, NH3, Cl2 và CO2. Hãy đưa ra hai thí nghiệm đơn giản để nhận ra bình đựng khí NH3.
Cách 1: Dùng giấy quỳ ẩm đưa vào miệng các bình khí. Ở bình nào quỳ tím chuyển thành màu xanh thì đó là bình khí NH3
Cách 2: Dùng que quấn bông tẩm dung dịch HCl đặc đưa vào miệng bình, bình nào có khói trắng bay lên là bình khí NH3
Câu 2: Em hãy dự đoán hiện tượng xảy ra khi cho từ từ dd NH3 tới dư lần lượt vào các dd Al(NO3)3 (dd A) và dd ZnCl2 (dd B), viết các ptpư. Giải thích tại sao có sự khác nhau đó? Từ đó nêu ứng dụng của sự khác nhau này.
Ban đầu ở cả hai thí nghiệm đều xuất hiện kết tủa:
3NH3 + 3H2O + Al3+ → Al(OH)3↓ +3NH4
2NH3 + 2H2O + Zn2+ → Zn(OH)2↓+2NH4
Sau đó kết tủa được tạo ra từ dd B lại tan trong NH3 dư
+
+
Zn(OH)2 + 4NH3→[Zn(NH3)4]2+ + 2OH¯
Ứng dụng : Dùng dung dịch NH3 để phân biệt dung dịch muối Al3+ và dd muối Zn2+
Câu 3: Amoniac phản ứng được với tất cả các chất trong nhóm nào sau đây (các điều kiện coi như có đủ)?
A. HCl, O2,Cl2, CuO, dd AlCl3 B. H2SO4, PbO, FeO, NaOH
C. HCl, KOH, FeCl3, Cl2 D. KOH, HNO3, CuO, CuCl2
Câu 4: PT phản ứng nào sau đây, NH3 không thể hiện tính khử?
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
NH3 + HCl → NH4Cl
C. 2NH3+ 3Cl2 → 3Cu + 3H2O + N2
D. 2NH3 + 3CuO→3Cu + 3H2O + N2
Câu 5: NH3 thể hiện tính khử khi tác dụng với chất nào sau đây:
A. NaOH B. O2 C. H2 D. HCl
Câu 6: Đốt khí NH3 trong oxi cho ngọn lửa có màu gì?
Màu vàng B. Màu xanh
C. Màu xanh D. Màu đỏ
Câu 7: Cho khí NH3 đi qua ống sứ đựng CuO nung nóng sẽ có hiện tượng gì xảy ra? Giải thích hiện tượng đó? Viết Phương trình phản ứng.
Hiện tượng: CuO ban đầu có màu đen, sau đó sẽ chuyển sang màu đỏ.
- Giải thích: NH3 đã khử CuO màu đen thành Cu (màu đỏ).
2NH3 + 3CuO 3Cu + N2 + 3H2O
KIỂM TRA BÀI CŨ
Viết PTHH theo sơ đồ sau:

NH4Cl NH3 NO NO2

N2 NH4NO3
2NH4Cl + Ca(OH)2 → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O
2NO + O2 → 2 NO2
N2 + 3H2 2NH3
NH3 + HNO3 → NH4NO3

B. MUỐI AMONI
Là những chất tinh thể ion, phân tử gồm cation NH4+ và anion gốc axit
VD: NH4Cl, (NH4)2SO4...
I. TÍNH CHẤT VẬT LÝ
- Là chất kết tinh, không màu.
-Tất cả các muối amoni đều dễ tan trong nước và là chất điện li mạnh.
- Ion amoni không có màu.
VD: NH4NO3 NH4+ + NO3-
II. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
1.Tác dụng với dung dịch kiềm:
Khí có mùi khai làm xanh quì tím ẩm
Ý nghĩa: - Điều chế NH3 trong phòng thí nghiêm
- Nhận biết ion NH4+
2. Phản ứng nhiệt phân
- Các muối amoni đều bị phân huỷ bởi nhiệt tạo ra các sản phẩm khác nhau (phụ thuộc vào gốc axit)
- Có 2 trường hợp
*TH1: Muối amoni tạo bởi axit không có tính ôxi hóa (Cl-, HCO3-,..): khi đun nóng bị phân huỷ thành amoniac và axit.
Không phải phản ứng oxi hoá khử
Đến miệng ống nghiệm
Tinh thể trắng thăng hoa
VD2:(NH4)2CO3 NH3(k) +NH4HCO3
NH4HCO3 NH3(k) + CO2 (k) + H2O
Bột nở
*TH2: Muối amoni tạo bởi axit có tính ôxi hóa (NO3-,NO2- )
tạo ra nito hoặc oxit nito (N2O)
NH4NO3 N2O + 2H2O
Ứng dụng: Điều chế N2, N2O trong phòng thí nghiệm
Amoni nitrat
Amoni nitrit
Thuộc phản ứng oxi hoá- khử
BÀI TẬP
Câu 2: Có 4 dd NH4Cl, NH4HCO3, NaNO3, MgCl2. Hóa chất có thể dùng phân biệt 4 dd trên với 1 lượt thử duy nhất là:
A. dd Ca(OH)2        B. dd KOH        C. dd Na2SO4        D. dd HCl
Câu 1: Có thể phân biệt muối amoni với các muối khác bằng cách cho nó tác dụng với kiềm mạnh, vì khi đó:
A. Muối amoni sẽ chuyển hóa thành màu đỏ.
B. Thoát ra 1 chất khí không màu, mùi khai, rất xốc.
C. Thoát ra 1 chất khí màu nâu đỏ.
D. Thoát ra chất khí không màu, không mùi.
Câu 3: Muối được sử dụng làm bột nở cho bánh quy xốp là muối nào?
A. NH4HCO3 B. (NH4)2CO3 C. Na2CO3 D. NaHCO3.
Câu 4: Chọn câu đúng trong các câu sau đây:
A.Muối amoni là hợp chất ion, ptử gồm cation và anion hiđroxit.
B.Tất cá các muối amoni đều dễ tan trong nước, khi tan phân li hoàn toàn thành cation NH4+và anion gốc axit.
C.Dung dịch muối amoni tác dụng với dd 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.
Câu 5: Có những nhận định sau về muối amoni:
(1) Tất cả muối amoni đều tan trong nước;
(2) Các muối amoni đều là chất điện li mạnh, phân li hoàn toàn tạo ra ion NH4+ có môi trường bazơ;
(3) Muối amoni đều phản ứng với dd kiềm giải phóng khí amoniac;
(4) Muối amoni kém bền đối với nhiệt.
Nhóm gồm các nhận định đúng :
A. 1, 2, 3         B. 1, 2, 4         C. 1, 3, 4         D. 2, 3, 4
* Dặn dò:
- Học bài và làm lại các bài tập.
- Xem bài HNO3 và muối nitrat, tiết sau học
CHÚC CÁC EM LUÔN HỌC TỐT