NH3 + O2 → NO + H2O | NH3 ra NO – VietJack.com

Phản ứng NH3 + O2 → NO + H2O

1. Phương trình phản ứng NH3 ra NO

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

3.1. 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.

3.2. Bản chất của O2 (Oxi)

Trong phản ứng trên O2 là chất oxi hoá.

4. Tính chất hóa học của NH3

4.1. 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)2 > Al(OH)3

a) Amoniac phản ứng với nước

NH3 + H2O ⇔ NH4+ + OH-

b) Amoniac phản ứng với Axit → Muối Amoni

Thí dụ:

NH3 (khí) + HCl (khí) → NH4Cl (khói trắng)

NH3 + H2SO4 → NH4HSO4

2NH3 + H2SO4 → (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

4.2. 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 2N2↑ + 6H2O

4NH3 + 5O2 4NO↑ + 6H2O

b) Amoniac tác dụng với Cl2

2NH3 + 3Cl2 N2↑ + 6HCl

8NH3 + 3Cl2 → N2↑ + 6NH4Cl

c) Amoniac tác dụng với oxit của kim loại

Thí dụ:

3CuO + 2NH3 Cu + 3H2O + N2↑

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)2 (màu xanh thẫm)

5. Tính chất hóa học của O2

– Khi tham gia phản ứng, nguyên tử O dễ dàng nhận thêm 2e. Nguyên tử oxi có độ âm điện lớn (3,44), chỉ kém flo (3,98).

– Do vậy, oxi là nguyên tố phi kim hoạt động hoá học, có tính oxi hoá mạnh. Trong các hợp chất (trừ hợp chất với flo), nguyên tố oxi có số oxi hoá là -2.

– Oxi tác dụng với hầu hết các kim loại (trừ Au, Pt, …) và các phi kim (trừ halogen). Oxi tác dụng với nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ.

5.1. Tác dụng với kim loại

Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au và Pt), cần có to tạo oxit:

5.2. Tác dụng với phi kim

Tác dụng với hầu hết phi kim (trừ halogen), cần có to tạo oxit:

ĐB: Tác dụng với H2 nổ mạnh theo tỉ lệ 2:1 về số mol:

5.3. Tác dụng với hợp chất

– Tác dụng với các chất có tính khử:

– Tác dụng với các chất hữu cơ:

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.

Lời giải:

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.

Lời giải:

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.

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Lời giải:

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

Lời giải:

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.

Lời giải: