Phương pháp nhận biết muối amoni

Độ khó: Nhận biết

Có thể phân biệt muối amoni và các muối khác bằng cách cho nó tác dụng với dung dịch kiềm, vì khi đó

thoát ra một chất khí không màu, mùi khai, làm xanh giấy quỳ tím ẩm.

thoát ra một chất khí màu lục nhạt.

thoát ra một chất khí màu nâu đỏ, làm xanh giấy quỳ tím ẩm.

thoát ra chất khí không màu, không mùi.

Chi tiết Chuyên mục: Chuyên đề 4. Phi kim 2 - Nhóm VA và IVA Được viết ngày Thứ hai, 09 Tháng 2 2015 20:00 Viết bởi Nguyễn Văn Đàm

I. AMONIAC

1. Cấu tạo và tính chất vật lí

- Công thức phân tử: NH3. 

Phương pháp nhận biết muối amoni

- Là chất khí không màu, mùi khai và xốc. Tan nhiều trong nước.

2. Tính chất hóa học

a. Tính bazơ yếu (do cặp e chưa tham gia liên kết ở nguyên tử N)

Ba(OH)2 > NaOH > NH3 > Mg(OH)2 > Al(OH)3

- Các phản ứng minh họa:

+ Phản ứng với nước:

NH3 + H2O ↔ NH4+ + OH-

→ Dung dịch NH3 làm cho quỳ tím chuyển màu xanh, phenolphtalein không màu chuyển màu hồng.

+ Phản ứng với axit → muối amoni:

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

NH3 + H2SO4 → NH4HSO4

2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4

+ Tác dụng với dung dịch muối của các kim loại mà hidroxit không tan → bazơ và muối:

2H2O + 2NH3 + MgCl2 → Mg(OH)2 + 2NH4Cl

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.

CuSO4 + 2NH3 + 2H2O → Cu(OH)2 + (NH4)2SO4

Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)3](OH)2

                                               xanh thẫm

Khi NH3 dư thì:

CuSO4 + 4NH3 → [Cu(NH3)3]SO4

b. Tính khử mạnh (do N trong NH3 có mức oxi hóa thấp nhất -3)

- Tác dụng với O2                  

4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O (t0 thường)

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (8500C và có Pt làm xúc tác)

- Tác dụng với Cl2                  

2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl (t0)

8NH3 + 3Cl2 → N2 + 6NH4Cl

- Tác dụng với oxit của kim loại        

3CuO + 2NH3 → N2 + 3H2O + N2 (t0)

3. Điều chế

- Trong công nghiệp: tổng hợp từ N2 và H2               

N2 + 3H2 ↔ 2NH3 (4500C; Fe, p)

- Trong phòng thí nghiệm:

+ Cho muối amoni tác dụng với dung dịch kiềm:      

NH4Cl + NaOH → NaCl + NH3 + H2O

+ Nhiệt phân muối amoni                                           

NH4Cl → NH3 + HCl (t0)

NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2 (t0)

4. Nhận biết

- Khí không màu có mùi khai.

- Khí làm cho quỳ tím chuyển màu xanh hoặc làm cho phenolphtalein không màu chuyển màu hồng.

- Tạo khói trắng với HCl đặc.

5. Ứng dụng

- Sản xuất axit nitric, các loại phân đạm; điều chế hiđrazin làm nhiên liệu cho tên lửa.

- Amoniac lỏng được dùng làm chất gây lạnh trong máy lạnh.

II. MUỐI AMONI

1. Khái niệm và công thức tổng quát

- Muối amoni là muối của NH3 với axit.

- Công thức tổng quát: (NH3)xA.

2. Tính chất vật lí

- Tất cả các muối amoni đều tan và là những chất điện li mạnh.

(NH4)xA → xNH4+ + Ax-

- Nếu muối amoni của axit mạnh (A là gốc axit của một axit mạnh) thì thủy phân tạo môi trường axit.

NH4+ + H2O ↔ NH3 + H3O+

3. Tính chất hóa học

- Tác dụng với dung dịch axit → muối mới và bazơ mới                

NH4HCO3 + HCl → NH4Cl + H2O + CO2

- Tác dụng với dung dịch bazơ → muối mới + NH3 + H2O             

NH4Cl + NaOH → NH3 + H2O + NaCl

- Tác dụng với dung dịch muối → 2 muối mới                                 

(NH4)2CO3 + CaCl2 → CaCO3 + 2NH4Cl

- Muối amoni còn dễ bị phân hủy bởi nhiệt → NH3 và axit tương ứng.

NH4Cl → NH3 + HCl

NH4HCO3 → NH3 + H2O + CO2

Nếu axit tạo ra có tính oxi hóa mạnh thì axit đó sẽ oxi hóa NH­3 để tạo thành các sản phẩm khác:

NH4NO2 → N2 + 2H2O

NH4NO3 → N2O + 2H2O

4. Điều chế

- NH3 + axit.

- Dùng phản ứng trao đổi ion.

5. Nhận biết   

Muối amoni tạo khí mùi khai với dung dịch kiềm

NH4+ + OH- → NH3 + H2O

     Mời các bạn tham khảo các bài tập sau cùng hochoaonline.net:

Cách để nhận biết dung dịch có chứa muối amoni là dùng thuốc thử:


A.

B.

C.

D.

Khi cho dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch (NH4)2SO4 và đun nóng có hiện tượng

Khi so sánh NH3 với NH4+, phát biểu đúng là

Hãy chỉ ra câu sai trong các câu sau:

Sử dụng dung dịch Ba(OH)2 có thể phân biệt dãy dung dịch muối nào sau đây:

Muối amoni là chất điện li thuộc loại:

Để tạo độ xốp cho một số loại bánh, có thể dùng muối nào sau đây?

Phương trình phản ứng nhiệt phân nào sau đây sai?

Công thức hóa học của muối amoni clorua là

Thể tích N2 thu được khi nhiệt phân hoàn toàn 16 gam NH4NO2 là

Sản phẩm thu được khi nhiệt phân hoàn toàn muối NH4HCO3 là

Amoniac là gì? Kiến thức lý thuyết và các dạng bài tập amoniac và muối amoni? Cách nhận biết muối amoni?… Trong phạm vi bài viết dưới đây, hãy cùng DINHNGHIA.VN tìm hiểu về chủ đề amoniac và muối amoni cùng những nội dung liên quan nhé!.

Amoniac là gì?

Cấu tạo phân tử của Amoniac

  • Nguyên tử N liên kết với 3 nguyên tử H bằng 3 liên kết cộng hóa trị có cực.
  • Nguyên tử N còn có 1 cặp e hoá trị.
  • Nguyên tử N có số oxi hóa thấp nhất -3
  • Phân tử có cấu tạo không đối xứng nên phân tử \(NH_{3}\) phân cực.

Phương pháp nhận biết muối amoni

Tính chất vật lý của Amoniac

  • Là chất khí không màu, mùi khai, xốc, nhẹ hơn không khí
  • Tan nhiều trong nước, tạo thành dd có tính kiềm  
  • Khí \(NH_{3}\) tan nhiều trong nước làm giảm P trong bình và nước bị hút vào bình. Phenolphtalein chuyển thành màu hồng \(\rightarrow\) \(NH_{3}\) có tính bazơ.
  • Dung dịch \(NH_{3}\) đậm đặc trong phòng thí nghiệm có nồng độ 25% (N = 0,91g/\(cm^{3}\)).

Tính chất hóa học của Amoniac

Tính bazơ yếu

  • Khi hoà tan khí \(NH_{3}\) vào nước, 1 phần các phân tử \(NH_{3}\) phản ứng tạo thành dd bazơ \(\rightarrow\) dd \(NH_{3}\) là bazơ yếu:

\(NH_{3} + H_{2}O \rightleftharpoons NH_{4}^{+} + OH^{-}\)

  • Làm quỳ tím chuyển sang màu xanh
  • Tác dụng với dung dịch bazơ
  • Dung dịch \(NH_{3}\) có khả năng làm kết tủa nhiều hiđroxít kim loại:

\(AlCl_{3} + 3NH_{3} + 3H_{2}O \rightarrow Al(OH)_{3} + 3NH_{4}Cl\)

\(Al^{3+} + 3NH_{3} + 3H_{2}O \rightarrow Al(OH)_{3} + 3NH_{4}^{+}\)

\(2NH_{3} + H_{2}SO_{4} \rightarrow (NH_{4})_{2}SO_{4}\)

\(NH_{3} + HCl \rightarrow NH_{4}Cl\)

Tính khử

Trong phân tử \(NH_{3}\), N có số oxi hóa là -3. Nitơ có các số oxi hóa là -3,0,+1,+2,+3,+4,+5. Như vậy trong các phản ứng hóa học khi có sự thay đổi số oxi hóa, số oxi hóa của N trong \(NH_{3}\) chỉ có thể tăng lên \(\rightarrow\) thể hiện tính khử.

\(4NH_{3} + 3O_{2} \overset{t^{\circ}}{\rightarrow} 2N_{2} + 6H_{2}O\)

\(2NH_{3} + 3Cl_{2} \rightarrow N_{2} + 6 HCl\)

Nếu \(NH_{3}\) dư :

\(NH_{3} + HCl \rightarrow NH_{4}Cl\)  (khói trắng)

Ứng dụng của Amoniac là gì?

  • Sản xuất \(HNO_{3}\)
  • Sản xuất phân đạm và dd \(NH_{3}\) có thể sử dụng trực tiếp làm phân bón
  • Điều chế \(N_{2}H_{4}\) làm nhiên liệu cho tên lửa
  • \(NH_{3}\) lỏng dùng làm chất làm lạnh cho thiết bị lạnh
  • Sử dụng trong công nghiệp đông lạnh (sản xuất nước đá, bảo quản nông phẩm…)
  • Sử dụng trong công nghiệp môi trường (loại bỏ một số khí gây ô nhiễm như \(SO_{2}\)…)

Điều chế Amoniac như nào?

Trong phòng thí nghiệm

  • Đun nóng muối amoni với \(Ca(OH)_{2}\) hay dd kiềm:

\(2NH_{4}Cl + Ca(OH)_{2} \rightarrow CaCl_{2} + 2NH_{3} + 2H_{2}O\)

  • Để làm khô khí, ta cho khí \(NH_{3}\) có lẫn hơi nước qua bình vôi sống CaO.
  • Điều chế nhanh 1 lượng nhỏ khí \(NH_{3}\), ta đun nóng dung dịch \(NH_{3}\) đậm đặc.

Trong công nghiệp

\(N_{2} + 3H_{2} \overset{450-500^{\circ}C}{\rightarrow} 2NH_{3}\)

\(\Delta H < 0\)

Điều kiện:

  • Nhiệt độ: \(450 – 500^{\circ}C\)
  • Áp suất: 200 – 300 atm
  • Chất xúc tác: \(Fe_{2}O_{3}, Al_{2}O_{3}, K_{2}O\)

Muối amoni là gì?

Muối amoni là chất tinh thể ion gồm cation amoni \(NH_{4}^{+}\) và anion gốc axít.

Ví dụ: \(NH_{4}Cl, (NH_{4})_{2}SO_{4}, (NH_{4})_{2}CO_{3}\)

Tính chất vật lý của muối Amoni

  • Tinh thể
  • Đều tan trong nước
  • Ion \(NH_{4}^{+}\) không màu

Tính chất hoá học của muối Amoni

\((NH_{4})_{2}SO_{4} + 2NaOH \rightarrow Na_{2}SO_{4} + 2NH_{3} + 2H_{2}O\)

Phương trình ion thu gọn:

\(NH_{4}^{+} + OH^{-} \rightarrow NH_{3} + H_{2}O\)

\(\rightarrow\) Điều chế \(NH_{3}\) trong Phòng thí nghiệm và nhận biết muối amoni.

  • Muối amoni tạo bởi axít không có tính oxi hoá: \((HCl, H_{2}CO_{3})\rightarrow NH_{3}\)

\(NH_{4}Cl \overset{t^{\circ}}{\rightarrow} NH_{3} + HCl\)

\((NH_{4})_{2}CO_{3} \overset{t^{\circ}}{\rightarrow} NH_{3} + NH_{4}HCO_{3}\)

\(NH_{4}HCO_{3} \overset{t^{\circ}}{\rightarrow}NH_{3} + CO_{2} + H_{2}O\)

  • \((NH_{4})_{2}CO_{3},NH_{4}HCO_{3}\) ở nhiệt độ thường cũng tự phân huỷ; ở nhiệt độ cao phản ứng xảy ra nhanh hơn. Dùng \(NH_{4}HCO_{3}\) trong bột nở.
  • Muối amoni tạo bởi axít có tính oxi hoá: \((HNO_{2}, HNO_{3}) \rightarrow N_{2} ,N_{2}O\)

\(NH_{4}NO_{2} \overset{t^{\circ}}{\rightarrow} N_{2} + 2H_{2}O\)

\(NH_{4}NO_{3} \overset{t^{\circ}}{\rightarrow} N_{2}O + 2H_{2}O\)

Bài tập về amoniac và muối amoni

Ví dụ 1: Cho dung dịch NaOH dư vào 150,0 ml dung dịch \((NH_{4})_{2}SO_{4}\) 1,00M, đun nóng nhẹ.

  1. Viết phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn?
  2. Tính thể tích khí (đktc) thu được?

Cách giải:

  1. \(NaOH + (NH_{4})_{2}SO_{4} \rightarrow 2NH_{3} + Na_{2}SO_{4} + 2H_{2}O\)

\(NH_{4}^{+} + OH^{-} \rightarrow 2NH_{3} + H_{2}O\)

  1. \(n_{(NH_{4})_{2}SO_{4}} = 0,15,1 = 0,15\, (mol)\)

Theo phương trình:

\(n_{NH_{3}} = 2n_{(NH_{4})_{2}SO_{4}} = 0,15.2 = 0,3\, (mol)\)

\(V_{NH_{3}} = 0,3. 22,4 = 6,72\, (l)\)

Ví dụ 2: Phải dùng bao nhiêu lít khí nitơ và bao nhiêu lít khí hiđro để điều chế 17,00 gram \(NH_{3}\). Biết rằng hiệu suất chuyển hoá thành amoniac là 25%. Các thể tích khí được đo ở đktc.

Cách giải:

\(N_{2} + 3H_{2} \rightleftharpoons 2NH_{3}\)

\(n_{NH_{3}} = \frac{17}{17} = 1\, (mol)\)

Theo phương trình:

\(n_{N_{2}} = \frac{1}{2}n_{NH_{3}} = \frac{1}{2}.1 = 0,5\, (mol)\)

\(n_{H_{2}} = \frac{3}{2}n_{NH_{3}} = \frac{3}{2}.1 = 1,5\, (mol)\)

Do hiệu suất 25% nên:

\(n_{N_{2}} = 2\, (mol)\) và \(n_{H_{2}} = 6\, (mol)\)

\(\Rightarrow V_{N_{2}} = 2.22,4 = 44,8\, (l)\)

và \(V_{H_{2}} = 22,4.6 = 134,4 \, (l)\)

Trên đây là tổng hợp kiến thức lý thuyết và bài tập về amoniac và muối amoni. Hy vọng bài viết đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về chủ đề amoniac và muối amoni. Chúc bạn luôn học tốt!

Please follow and like us:

Phương pháp nhận biết muối amoni

Phương pháp nhận biết muối amoni