H2+N2 → NH3: Lý thuyết và bài tập – THPT Chuyên Lam Sơn
h2+n2 → nh3 là phương trình phản ứng xảy ra ở nhiệt độ cao, có mặt chất xúc tác, nitơ phản ứng trực tiếp với hiđro tạo ra amoniac. Trong quá trình học tập môn hóa học lớp 11 được ứng dụng rất nhiều nên Blue Mountain Middle School sẽ phân tích chi tiết phương trình phản ứngn2 to nh3cho các bạn trong bài viết sau. Tài liệu tham khảo
Trích dẫn:
- 2fecl2 + cl2 → 2fecl3: lý thuyết và bài tập có đáp án
- s + h2so4 → so2 + h2o: lý thuyết và bài tập có đáp án
- no2 + o2 + h2o → hno3: lý thuyết và bài tập có đáp án
- Nitơ phản ứng với oxi ở những điều kiện khác nhau, và các nguyên tử nitơ có số oxi hóa khác nhau.
- Ở khoảng 3000oc (hoặc nhiệt độ lò hồ quang điện), nitơ phản ứng trực tiếp với oxy để tạo thành oxit nitric bão hòa
Phương trình phản ứng n2 tạo ra nh3:
Điều kiện phản ứng phản ứng n2 h2:Có nhiệt độ cao, áp suất cao và có chất xúc tác
Tính chất hóa học của nitơ
Số oxi hóa trong hợp chất nitơ: -3;+1;+2;+3;+4;+5. Mức số oxi hóa phụ thuộc vào các nguyên tố khác trong hợp chất.
Vậy nitơ có tính oxi hóa và tính khử.
Tính chất oxy hóa vẫn là tính chất chính của nitơ
Ôxi hóa (no + 3e → n-3)
+) phản ứng với kim loại (canxi, miligam, nhôm,…) để tạo thành nitrua kim loại.
Ví dụ:
ca + n20 → ca3n2-3
+) phản ứng với hydro để tạo thành amoniac
Điều kiện: nhiệt độ cao, áp suất cao, chất xúc tác
Nhận xét: Trong phản ứng ví dụ trên, số oxi hóa của nguyên tố nitơ giảm từ 0 xuống -3 =>; Nitơ có tính oxi hóa
Giảm thiểu:
Chú ý: Trong ví dụ trên, số oxi hóa của oxi tăng từ 0 lên +2 =>; Nitơ có tính khử
Thông thường, khí bão hòa không màu sẽ phản ứng ngay với oxi trong không khí để tạo thành nitơ đioxit no2 màu nâu đỏ:
Luyện tập phản hồi từ N2 đến nh3
Câu 1. Khối lượng riêng của hiđro trong hỗn hợp n2 và h2 là 3,6. Sau khi đun nóng hỗn hợp một lần, nó trở về trạng thái ban đầu và khối lượng riêng của hiđro trong hỗn hợp mới là 4,5.
A. Tính thành phần phần trăm thể tích của mỗi khí trong hỗn hợp trước và sau phản ứng
Tính toán hiệu suất
Xem Thêm : Ví ERC20 là gì? Tìm hiểu toàn bộ ví ERC20 – Học Viện Đầu Tư Tài Chính
Giải pháp:
Áp dụng phương pháp đường chéo ta có
28 52
36.2
Xem Thêm : Giải bài 1, 2, 3, 4, 5 trang 21 Sách giáo khoa Hóa học 9
2 20,8
nn2/nh2 = 1/4
Phương trình hóa học: n2 + 3h2 → 2nh3
Ban đầu: 1 4 0
Phản ứng x 3 x 2x
1- x 4-3x 2x sau
Ta có: m trước = msau => 7.2.nt = 8 nano giây
=>nt/ns = 9/10
=>x = 0,25
Vậy h% = x/1 = 0,25% (đối với n2, do mối quan hệ giữa tỷ lệ ban đầu và hệ số tỷ lệ, h2 dư hơn n2)
Câu 2. Cho 2,24 lít nh3 (đktc) đi qua bình chứa 32 gam cuco nóng thu được chất rắn a và khí b. Nhúng chất rắn vào dung dịch HCl 2M dư. Tính thể tích dung dịch axit đã tham gia phản ứng? Lấy hiệu suất phản ứng là 100%
Giải pháp;
nnh3= 0,1 mol, ncuo = 0,4 mol.
Phương trình phản ứng:
2nh3 + 3cuo → 3cu + n2 + 3h2o (1)
Nốt ruồi: 0,1 0,4 → 0,15
=>Ncuo dư = 0,4 – 0,15 = 0,25 mol
a gồm cu (0,15 mol) và cu dư (0,25 mol)
Phản ứng của a với dung dịch hcl:
cuo + 2hcl → cucl2 + h2o (2)
Nốt ruồi: 0,25 → 0,5
Theo (2) và giả sử ta suy ra:
vhcl = 0,5/2 = 0,25 lít.
Câu 3. Phần trăm khối lượng của n trong một oxit của nó là 30,43% và % khối lượng của n so với he là 23. Tìm ctpt của oxit này:
Xem Thêm : Ví ERC20 là gì? Tìm hiểu toàn bộ ví ERC20 – Học Viện Đầu Tư Tài Chính
Giải pháp:
Phân tử khối của a là 46, tìm công thức phân tử của oxit nxo
Có %n/%o = 14x/16y = 30,43/69,57
Suy ra x/y = 1/2 → công thức đơn giản nhất là số 2
ma = 46 → a là số 2
Câu 4: Để điều chế được 17 gam nh3 cần bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro? Biết rằng độ chuyển hóa của amoniac là 25%. Các thể tích khí đo ở đktc.
Xem Thêm : Ví ERC20 là gì? Tìm hiểu toàn bộ ví ERC20 – Học Viện Đầu Tư Tài Chính
Giải pháp:
Giải chi tiết: nnh3 = 17 : 17 = 1 mol
pthh : n2 + 3h2→2nh3
0,5 ← 1,5 ← 1 (nốt ruồi)
Vì hiệu suất phản ứng h = 25% nên lượng cần lấy lớn hơn thực tế đo lường và thống kê:
nn2 = 0,5 để sử dụng. ( 100 / 25 ) = 2 mol => v n2 cần = 44,8 lít
Sử dụng nh2 = 1,5. ( 100 / 25 ) = 6 mol => v h2 cần = 134,4 lít
Đoạn 5: 160 tấn hno3 từ 34 tấn nh3 63%. hiệu suất phản ứng điều chế hno3
Xem Thêm : Ví ERC20 là gì? Tìm hiểu toàn bộ ví ERC20 – Học Viện Đầu Tư Tài Chính
Giải pháp:
Công thức hóa học
4nh3 + 5o2 → 4no + 6h2o
2no + o2 → 2no2
4no2 + 2h2o + o2→ 4hno3
m(hno3) = 160,63% = 100,8 (tấn)
n(nh3) = 34/17 = 2 mol
=> m(hno3 thực tế) = 2,63 = 126 (tấn)
Vậy h = 100,8/126 = 80%.
Hy vọng những nội dung liên quan đến n2 và nh3 trên đây có thể giúp bạn giải đáp được thắc mắc của mình. Quan trọng nhất, nó có thể giải quyết vấn đề của tôi
Nguồn: https://xettuyentrungcap.edu.vn
Danh mục: Hỏi Đáp