Phản ứng tổng hợp NH3 theo phương trình hóa học

Đáp án C

Tốc độ phản ứng tức thời: v = k[H2]3.[N2]

Vậy khi tăng nồng độ H2 lên hai lần [giữ nguyên nồng độ của khí nitơ và nhiệt độ ca phản ứng] thì tốc độ phản ứng tăng lên 23 = 8 lần.

Câu hỏi trên thuộc đề trắc nghiệm dưới đây !

Số câu hỏi: 25

Trang chủ

Sách ID

Khóa học miễn phí

Luyện thi ĐGNL và ĐH 2023

Phương trình hóa học NH3 O2, NH3 NO và NH4NO3 ra NH3 là những phương trình rất thường hay gặp trong môn hóa học. Những bài tập liên quan đến NH3 O2 là cân bằng phương trình hóa học, tìm hợp chất trong phản ứng, tìm khối lượng chất tham gia phản ứng,….Bài viết sau đây lingocard.vn sẽ gửi đến bạn những kiến thức liên quan đến NH3 O2. Bạn hãy cùng tham khảo bài viết sau đây nhé!

NH3 có tên là Amoni Hydroxit

Phương trình NH3 O2

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O

Đây là loại phản ứng đôi, phản ứng trao đổi: Phản ứng trao đổi là một loại phản ứng hoá học, trong đó, các chất trao đổi cho nhau thành phần cấu tạo của nó mà không làm thay đổi chỉ số oxi hóa. Từ sự trao đổi này, chúng hình thành nên những chất mới của phương trình phản ứng

Có thể phân loại phản ứng trao đổi theo thành phần các chất tham gia phản ứng của phương trình tham gia.

Đang xem: Các phương trình phản ứng của nh3

Chất phản ứng là Amoniac – NH3 có tên là Amoni Hydroxit.

Amoniac bắt nguồn từ tiếng Pháp ammoniac và được phiên dịch ra tiếng việt là a-mô-ni-ắc. Đây là một hợp chất vô cơ có công thức phân tử là NH3. Amoniac là một hợp chất vô cơ được cấu tạo từ 3 nguyên tử nitơ và 1 nguyên tử hidro tạo thành liên kết kém bền.

Phân tử NH3 có cấu tạo hình chóp, với nguyên tử nitơ ở đỉnh liên kết cộng hóa trị với 3 nguyên tử hidro ở đáy tam giác. Do nitơ có ba electron độc thân nên có thể tạo 3 liên kết cộng hóa trị trên với hidro [Ba liên kết N – H đều là liên kết cộng hóa trị có phân cực: Ở N có dư điện tích âm, ở các nguyên tử H có dư điện tích dương].

Phân tử NH3 có cấu tạo hình chóp, với nguyên tử nitơ ở đỉnh liên kết cộng hóa trị với 3 nguyên tử hidro ở đáy tam giác

Phương trình NH3 ra NO

4NH3 + 5O2 ⟶ 6H2O + 4NO

Khí không màu + Khí không màu sẽ tạo ra lỏng không màu + khí không màu

Điều kiện: Nhiệt độ: 850 – 900°C Xúc tác: Bạch kim [Pt] [ hoặc Fe2O3, Cr2O3]

Để cân bằng một phương trình hóa học, nhập phương trình phản ứng hóa học và nhấn nút Cân bằng. Phương trình đã cân bằng sẽ xuất hiện ở trên.

Sử dụng chữ hoa cho ký tự đầu tiên của nguyên tố và chữ viết thường cho ký tự thứ hai. Ví dụ: Fe, Au, Co, Br, C, O, N, F.

Điện tích ion chưa được hỗ trợ và sẽ được bỏ qua.

Thay đổi nhóm bất biến trong hợp chất để tránh nhầm lẫn. Ví dụ C6H5C2H5 + O2 = C6H5OH + CO2 + H2O sẽ không thể cân bằng, nhưng XC2H5 + O2 = XOH + CO2 + H2O thì có thể.

Trạng thái hợp chất là không bắt buộc.

Bạn có thể sử dụng dấu ngoặc đơn [] hoặc ngoặc vuông .

NH4NO3 là công thức hóa học của một hợp chất muối trung hòa có tên gọi là Nitrat amoni

Phương trình NH4NO3 ra NH3

7NH4NO3 → 6NH3 + 8NO2 + 5H2O

Nitrat Amoni = Amoniac + Nitơ điôxít + Nước

NH4NO3 là công thức hóa học của một hợp chất muối trung hòa có tên gọi là Nitrat amoni. Đây là hợp chất hóa học mang tinh thể màu trắng, hút ẩm mạnh và tan được trong nước. 

NH4NO3 còn có các tên gọi khác nhau như Ammonium nitrate, Nitrat Amon, Amoni Nitrate,… 

NH4NO3 được dùng để điều chế trực tiếp thuốc nổ và đặc biệt nó còn là hóa chất cơ bản trong sản xuất phân bón và một số lĩnh vực công nghiệp khác có sử dụng hóa chất. 

Tính chất vật lý

Ammonium nitrate có dạng rắn, màu trắng, hút ẩm mạnh và tan được trong nước.

Xem thêm: 29 Bài Văn Tả Người Bà Của Em Văn Mẫu Lớp 5, Bài Văn Mẫu Lớp 5: Tả Người Bà Kính Yêu Của Em

Khối lượng mol của NH4NO3 là 0.04336 g/mol. 

Số CAS của NH4NO3 là 6484-52-2.

Tỷ trọng của NH4NO3 là 1.73 g/cm³, rắn.

Điểm nóng chảy của NH4NO3 là 169 °C.

Điểm sôi của NH4NO3 là khoảng. 210 °C.

Độ hòa tan trong nước của NH4NO3 là:

119 g/100 ml [0 °C], 

190 g/100 ml [20 °C]

286 g/100 ml [40 °C]

421 g/100 ml [60 °C]

630 g/100 ml [80 °C]

1024 g/100 ml [100 °C]

Tính chất hóa học của NH4NO3

– Amoni nitrat có thể bị nhiệt phân dưới tác dụng của nhiệt độ từ 190 đến 245 độ C làm xuất hiện bọt khí do Dinito Oxit [N2O] được sinh ra:

NH4NO3 ⟶ 2H2O + N2O

– Amoni nitrat có thể tác dụng được với Axit như HCl, H2SO4 theo phương trình dưới đây:

HCl + NH4NO3 ⟶ HNO3 + NH4Cl

H2SO4 + 2NH4NO3 ⟶ [NH4]2SO4 + 2HNO3

– Amoni nitrat có thể tác dụng với các bazơ như 

KOH + NH4NO3 ⟶ H2O + KNO3 + NH3 

NaOH + NH4NO3 ⟶ NaNO3 + NH4OH

Ca[OH]2 + 2NH4NO3 ⟶ Ca[NO3]2 + 2H2O + 2NH3.

– Amoni nitrat có thể với các muối như: 

Na3PO4 + NH4NO3 + Be[NO3]2 ⟶ 3NaNO3 + Be[NH4PO4].

CÁCH ĐIỀU CHẾ NH4NO3

NH4NO3 có thể được điều chế bằng những cách sau:

H2O + 2NH3 + 2NO2 ⟶ NH4NO2 + NH4NO3.

HNO3 + NH4ClO4 ⟶ NH4NO3 + HClO4

AgNO3 + C4H6 + NH3 ⟶ NH4NO3 + C4H5Ag

AgNO3 + C2H2 + NH3 ⟶ NH4NO3 + C2Ag2

2HNO3 + 8H ⟶ 3H2O + NH4NO3

N2O5 + 2NH4OH ⟶ H2O + 2NH4NO3.

Bài tập liên quan

Bài tập 1: Một bình kín có thể tích là 0,5 lit chứa 0,5mol H2 và 0,50,5 mol N2 , ở nhiệt độ to C . Khi ở trạng thái cân bằng có 0,2 mol NH3 tạo thành . Hằng số cân bằng Kc của PƯ tổng hợp NH3 là 

1,278 B. 3,125 C. 4,125 D. 6,75

Hướng dẫn giải

Theo giả thiết ban đầu ta thấy

= = 1M

Thực hiện PƯ tổng hợp NH3 đến thời điểm cân bằng = 0,4 M

N2 + 3H2 ←-> 2NH3 [1]

bđ : 1 1 0

pư 0,2 0,6 0,4

sau 0,8 0,4 0,4

Theo [1] tại thời điểm cân bằng = 0,8,

Bài tập 2: Trong một bình kín chứa 10 lít nito và 10 lít Hidro ở nhiệt đô 0o C và 10atm. Sau khi PƯ tổng hợp NH3, lại đưa bình về 0oC. Biết rằng có 60% Hidro tham gia PƯ , áp suất trong bình sau PƯ là :

1010 atm B. 88 atm C. 99 atm D. 8,58,5 atm

Hướng dẫn giải

Theo PT tổng hợp NH3 thì nH2/nN2 = 3/1

Thể tích H2 PƯ là 66 lit => VN2 = 22 lit .

Xem thêm: Cách Tính Số Điện Thoại Hợp Tuổi, Cách Tính Nào Để Tìm Sim Đại Cát

Tổng thể tích khí PƯ là 88 lit .

Sau PƯ thể tích khí giảm băng 1/2thể tích khí PƯ 

=> Vgiảm= 44 lit 

=> VsauPƯ = 10+10−4 = 16 lit 

 p = 8atm

=> Đáp án B

Bài viết trên đã gửi đến bạn những kiến thức liên quan đến NH3 O2, NH3 ra NO và NH4NO3. Hy vọng bài viết trên có thể giúp ích được cho bạn trong việc học của mình. NH3 O2 là những chất rất thường hay gặp trong phương trình hóa học, hãy lưu ý những nội dung trên nhé!

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Phương trình

Dạng bài hiệu suất trong tổng hợp NH3

  • I. Phương pháp giải dạng bài Hiệu suất trong tổng hợp NH3
  • II. Bài tập vận dụng liên quan
  • III. Bài tập luyện tập hiệu suất tổng hợp NH3

Chuyên đề Hóa học lớp 11: Hiệu suất trong tổng hợp NH3 được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh biết cách giải bài tập hiệu suất của NH3. Từ đó vận dụng thành thạo vào các dạng bài tập, câu hỏi liên quan, học tốt môn Hóa học lớp 11 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

Mời các bạn tham khảo thêm một số tài liệu liên quan

  • Chuỗi phản ứng hóa học lớp 11 Chương Nitơ - Photpho
  • Phương trình ion rút gọn và các bài toán liên quan
  • Bài tập trắc nghiệm Hóa học lớp 11 chương 1: Sự điện li
  • Phản ứng tạo phức của NH3

I. Phương pháp giải dạng bài Hiệu suất trong tổng hợp NH3

Phương pháp

Thực tế, do một số nguyên nhân, một số phản ứng hóa học xảy ra không hoàn toàn, nghĩa là hiệu suất phản ứng [H%] dưới 100%. Có các cách tính sau:

Nếu là chất tham gia: H% = mpư/mbđ . 100%

Nếu là sản phẩm: H% = mtt/mltđ . 100%

II. Bài tập vận dụng liên quan

Bài 1: Để điều chế 68 gam NH3 cần lấy bao nhiêu lít N2 và H2 ở đktc. Biết hiệu suất phản ứng là 20%.

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

N2 + 3H2 ⇌ 2NH3

Vì hiệu suất phản ứng [1] là 20% nên thực tế cần:

Thể tích N2 [đktc] là: 2.22,4/20% = 22,4 lít

Thể tích H2 [đktc] là: 6.22,4/20% = 672 lít

Bài 2: Trong bình phản ứng có chứa hỗn hợp khí A gồm 10 mol N2 và 40 mol H2 ở nhiệt đô 00C và 10 atm. Sau khi Phản ứng tổng hợp NH3, lại đưa bình về 00C. Biết rằng có 60% hidro tham gia phản ứng

a] Tính số mol các khí trong bình sau phản ứng.

b] Tính áp suất trong bình sau phản ứng

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

Phản ứng tổng hợp NH3 xảy ra theo tỉ lệ:

nN2: nH2 = 1 : 3

Bài cho: nN2 : nH2 = 10 : 40 = 1 : 4. Vậy H2 dư nhiều hơn.

Phải dựa vào số mol N2 phản ứng để tính số mol NH3:

a] Phương trình phản ứng:

N2 + 3H2 ⇌ 2NH3

Số mol ban đầu: 10 40 0 mol

Số mol phản ứng: 8 24 16 mol

Số mol sau pư: 2 16 16 mol

Vậy số mol các khi trong bình sau phản ứng là: 4 mol N2; 16 mol H2; 12 mol NH3.

2 + 16 + 16 = 34 mol

b] Tổng số mol khí trong bình ban đầu: 10 + 40 = 50 mol

Vì PV + nRT mà ở đây VB, TB không đổi, nên ta có

Ps/Pđ = ns/nđ => ps = 34.10/50 = 6,8 atm

Bài 3: Cho 4 lít N2; 14 lít H2 vào bình phản ứng hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích 16,4 lít [đktc]. Hiệu suất của phản ứng tổng hợp NH3 bao nhiêu

Đáp án ướng dẫn giải bài tập

N2+ 3H2 ⇌ 2NH3

Ở cùng điều kiện thì tỉ lệ về thể tích chính là tỉ lệ về số mol

Do

m[HNO3 thực tế] = 2.63 = 126 [tấn]

Vậy H = 100,8/126 = 80%.

Bài 5: Điều chế 17 gam NH3 cần dùng thể tích khí N2 và H2 lần lượt là [biết H = 25%, các khí đo được ở đktc]

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

N2 + 3H2 ⇔ 2NH3

0,5 1,5 1

=> Thể tích N2 cần:

Bài 6. Một hỗn hợp khí gồm N2 và H2 có tỉ khối đối với hidro là 3,6. Đun nóng hỗn hợp 1 thời gian rồi đưa về được ban đầu thì hồn hợp mới có tỉ khối với hidro là 4,5.

a. Tính thành phần % về thể tích của mõi khí trong hỗn hợp trước và sau phản ứng

b. Tính hiệu suất

Hướng dẫn giải bài tập

Áp dụng phương pháp đường chéo, ta có

28 52

36.2

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

Sau 1- x 4-3x 2x

Ta có: m trước = msau => 7,2.nt = 8 ns

=> nt/ns = 10/9

=> x = 0,25

Vậy H% = x/1 = 0,25% [tính theo N2 vì tỉ lệ ban đầu so với hệ số tỉ lượng thì H2 dư nhiều hơn N2]

III. Bài tập luyện tập hiệu suất tổng hợp NH3

Bài 1: Thực hiện tổng hợp amoniac từ N2 + 3H2 ⇔ 2NH3. Nồng độ ban đầu các chất: [N2] = 1M, [H2] = 1,2 M. Khi phản ứng đạt cân bằng [NH3] = 0,2M. Hiệu suất phản ứng tổng hợp

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

N2 + 3H2 ⇔ 2NH3

Ban đầu 1mol/l 1,2 mol.l

Cân bằng 0,3 mol/l 0,2 mol/lit

Theo PTHH thì 1 mol N2 cần 3 mol H2. Ở đây chỉ có 1,2 mol H2, vì H2 thiếu nên tác dụng hết. Hiệu suất phải tính theo lượng chất tác dụng hết. Số mol H2 đã tác dụng là 0,3 mol.

Vậy H = [0,3 : 1,2]. 100 = 25%

Bài 2: Hỗn hợp X gồm N2 và H2 có tỉ khối so với He là 1,8. Đun nóng X một thời gian trong bình kín có bột Fe làm xúc tác, thu được hỗn hợp Y có tỉ khối so với He là 2. Hiệu suất phản ứng tổng hợp là

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

Giả sử số mol N2 là 1mol, số mol H2 là 4 mol

Phương trình: N2 + 3H2 ⇔ 2NH3

Ban đầu 1 4

Phản ứng x 3x 2x

sau 1-x 4-3x 2x

nsau= 5-2x, ntrước= 5

Bảo toàn khối lượng msau = mtrước

Msau.nsau =Mtrước. ntrước

=> 2.4.[5-2x] =7,2.5

=> x=0,25

Tính hiệu suất theo N2

H =

Câu 3. Điều chế NH3 từ đơn chất. Thể tích NH3 tạo ra là 67,2 lit. Biết hiệu suất phản ứng là 25%. Thể tích N2 [lit] cần là:

A. 13,44

B. 134,4

C. 403,2

D. 8,4 lít

Đáp án hướng dẫn giải bài tập

Phương trình hóa học

N2 + 3H2 ⇌ 2NH3

1 2

x 3

Ta có: nNH3 = 3 mol

Theo phương trình hóa học: nN2 = 1/2nNH3 = 1,5 mol

=> VH2 = 1,5.22,4 = 33,6 lít

Mà hiệu suất H% = 25%

VN2 = 33,6/25% = 8,4 lít

Câu 4. Cho 2 lít N2 và 7,5 lít H2 vào bình phản ứng, hỗn hợp thu được sau phản ứng có thể tích bằng 8,2 lít [các thể tích khí được đo trong cùng điều kiện]. Hiệu suất phản ứng là bao nhiêu?

A. 20%

B. 30%

C. 15 %

D. 40%

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Phương trình phản ứng hóa học xảy ra

N2+ 3H2 ⇌ 2NH3 [1]

Ở cùng điều kiện thì tỉ lệ về thể tích chính là tỉ lệ về số mol

Do 2/1 > 7,5/3 → Hiệu suất tính theo H2

Đặt thể tích N2 phản ứng là x lít

→VH2 pứ = 3x lít, VNH3 sinh ra =2x lít

VN2 dư= 2 - x [lít], VH2 dư= 7,5 - 3x [lít]

Sau phản ứng thu được N2 dư, H2 dư, NH3

Tổng thể tích khí thu được là

Vkhí = VH2 dư + VN2 dư + VNH3 = 7,5 - 3x + 2 - x + 2x = 8,2

→ x = 0,8 lít => H = VN2 pư/VN2 bd .100% = 0,8/4.100% = 20%

Câu 5.Cho hỗn hợp N2 và H2 vào bình phản ứng có nhiệt độ không đổi. Sau thời gian phản ứng, áp suất khí trong bình giảm 5% so với áp suất ban đầu. Biết ti lệ số mol của nitơ đã phản ứng là 10%. Thành phần phần trăm về số mol của N2 và H2 trong hỗn hợp đầu là:

A. 15% và 85%

B. 82,35% và 77,5%

C. 25% và 75%

D. 22,5% và 77,5%.

Đáp án hướng dẫn giải chi tiết

Giả sử số mol ban đầu của N2 = 1 mol; số mol của H2 ban đầu là x mol

Ta có nN2 pư = 1.10/100 = 0,1 mol

Phương trình phản ứng: N2 + 3H2 ⇌ 2NH3

Ban đầu: 1 x

Phản ứng: 0,1 0,3 0,2

Sau phản ứng: 0,9 x − 0,3 0,2

n ban đầu = 1 + x [mol]

nsau = 0,8 + x [mol]

nbđ /ns = pđầu/ps => [1 + x]/[0,8 + x] = 100/95 => x = 3 mol

%VN2 = 1/[1+3].100% = 25%

%VH2 = 75%

......................................

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn Hiệu suất trong tổng hợp NH3. Để có thể nâng cao kết quả trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Giải bài tập Toán 11, Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hoá học 11. Tài liệu học tập lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.

Để tiện trao đổi, chia sẻ kinh nghiệm giảng dạy và học tập môn học THPT, VnDoc mời các bạn truy cập nhóm riêng dành cho lớp 11 sau: Nhóm Tài liệu học tập lớp 11 để có thể cập nhật được những tài liệu mới nhất.

Video liên quan

Chủ Đề