Ôn tập Hóa học Lớp 11 - Chương 2: Nhóm Nitơ

ÔN TẬP CHƯƠNG II. NHÓM NITƠ Nitơ Y Cấu hình e lớp ngoài cùng: 2s22p3 Y Số oxh: trong hợp chất: -3,+1,+2,+3,+4,+5 Y N2 không màu, không mùi, không vị, không duy trì sự sống Y Điều chế: _ Trong PTN: NH4NO2 to N2 + 2H2O NH4Cl + NaNO2 to N2 + NaCl + 2H2O ðTrong CN: chưng cất phân đoạn kk lỏng Ở điều kiện thường N2 tương đối trơ về mặt hóa học do liên kết 3 trong phân tử Y N2 vừa có tính oxh vừa có tính khử ÄTính oxh: N2 + 3H2 D 2NH3 Ä Tính khử N2 + O2 tia lửa điện 2NO 2NO + O2 " 2NO2 (không màu) (nâu đỏ) Amoniac Y Khí không màu, mùi khai, số oxh N là -3 Y Điều chế: _ Trong PTN: Muối amoni + dd kiềm to NH4+ + OH- to NH3 + H2O ðTrong CN: N2 + 3H2 D 2NH3 Y Tính bazo yếu " quỳ tím hóa xanh Làm kết tủa muối của 1 số KL AlCl3 + 3NH3 + 3H2O " Al(OH)3 + 3NH4Cl Y Tính khử mạnh: 4NH3 + 3O2 to 2N2 + 6H2O 4NH3 + 5O2 xt, to 4NO + 6H2O Y Tạo phức với ion: Cu2+, Zn2+, Ag+ Ag+ + 2NH3 " [Ag(NH3)2]+ Cu2+ + 4NH3 " [Cu(NH3)4]2+ Muối amoni Y Tan tốt trong H2O Y T/d với dd kiềm to NH4+ + OH- to NH3# + H2O (nhận biết gốc NH4+) Y Kém bền với nhiệt NH4Cl to NH3 + HCl 2NH4NO3 to 2N2O + 4H2O Khí gây cười Axit nitric Y Số oxh của N là +5 Y Điều chế: _ Trong PTN: NaNO3 + H2SO4 (đặc) to HNO3 + NaHSO4 ðTrong CN: 4NH3 + 5O2 xt, to 4NO + 6H2O 2NO + O2 " 2NO2 4NO2 + O2 + 2H2O " 4HNO3 Y HNO3 có đầy đủ t/c của 1 axit mạnh Y Tính oxh mạnh Ä T/d KL trừ (Au, Pt)" Muối KL hóa trị cao R + HNO3 (đặc) " R(NO3)n+ NO2+ H2O R + HNO3 (loãng) "R(NO3)n +NON2N2O , NH4NO3+H2O @ Lưu ý: Fe, Al, Cr thụ động HNO3 đặc nguội Ä T/d PK (C, S, P) S + 4HNO3 to SO2 + 4NO2 + 2H2O Ä Hợp chất có tính khử: FeO, Fe3O4, FeS2,.. 3FeO + 10HNO3 (loãng) " 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Muối nitrat Y N có số oxh là +5 Y Tan tốt trong nước Y Nhiệt phân muối nitrat R(NO3)n Ä R đứng trước Mg trong dãy hoạt động hh R(NO3)n to R(NO2)n + n2O2 Ä R từ Mg – Cu trong dãy hoạt động hh 2R(NO3)n to R2On + 2nNO2 + n2O2 Ä R đứng sau Cu trong dãy hoạt động hh R(NO3)n to R + nNO2 + n2O2 Y Có tính oxh mạnh trong mt axit hoặc bazo Ä Mt axit: 3Cu + 8H+ + 2NO3- " 3Cu2+ + 2NO + 4H2O (Ý) Lưu ý: Pứ KL + muối nitrat trong mt axit (HCl, H2SO4 loãng) khi giải toán E (Ý) Đây pứ nhận biết muối nitrat Ä Mt bazo 4Zn + 7OH- + NO3- " 4ZnO22- + NH3# + 2H2O Photpho Y Cấu hình e lớp ngoài cùng: 3s23p3 Y Số oxh: trong hợp chất: -3,+3,+5 Y P có 2 dạng thù hình P trắng và P đỏ Y Điều chế: ðTrong CN: Ca3(PO4)2 + 3SiO2 + 5C 1200oC 3CaSiO3 + 2P + 5CO Y P vừa có tính oxh vừa có tính khử ÄTính oxh: 2P + 3Ca to Ca3P2 Ä Tính khử 4P + 3O2 (thiếu) to 2P2O3 4P + 5O2 (dư) to 2P2O5 Axit photphoric Y P có số oxh +5 Y Điều chế: _ Trong PTN: P + 5HNO3 đ " H3PO4 + 5NO2 + H2O ðTrong CN: ÄTừ quặng apatit hoặc photphoric Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 " 3CaSO4$ + 2H3PO4 Ä PP nhiệt " điều chế H3PO4 tinh khiết hơn 4P + 5O2 to 2P2O5 ; P2O5 + 3H2O " 2H3PO4 Y H3PO4 là axit 3 nấc có độ mạnh trung bình H3PO4 + NaOH " NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH " Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH " Na3PO4 + 3H2O T = nNaOHH3PO4 T <1< <2< <3< NaH2PO4 NaHPO4 Na3PO4 H3PO4 NaH2PO4 NaH2PO4 NaHPO4 Na3PO4 NaHPO4 Na3PO4 NaOH Muối photphat Y Nhận biết: Thuốc thử là dd AgNO3 3Ag+ + PO43- " Ag3PO4$ (vàng) Y Các muối photphat tan bị thủy phân trong dung dịch: PO43- + H2O " HPO42- + OH- " dd có mt kiềm Phân bón hóa học Phân đạm Phân đạm amoni Phân đạm nitrate Urê Phân lân (supper photphat) Supper photphat đơn Supper photphat kép NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3bị thủy phân tạo mt axit " chỉ bón cho các loại đất ít chua hoặc đã được khử chua NaNO3, Ca(NO3)2dễ hút nước, dễ bị mưa rửa trôi (NH2)2CO chứa % N nhiều Ca3(PO4)2 + 2H2SO4 " 2CaSO4 + Ca(H2PO4)2 Cây trồng đồng hóa Ca(H2PO4)2 còn CaSO4 không có ít làm rắn đất Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 " 3CaSO4 + 2H3PO4 Ca3(PO4)2 + 4H3PO4 " 3Ca(H2PO4)2 Một số bài tập vận dụng: Câu 1: Hoàn thành những chuỗi phản ứng sau: a. . b. . c. . d. . e. . f. . g. . h. . . Câu 2: Nitơ à nitơ (II) oxit à Nitơ peoxit à nitơ à amoniac à amoni nitrat à nitơ. Nitơ à amoniac à amoni sunfat à amoniac à nitơ à nitơ monoxit à nitơ dioxit à axit nitric à amoni nitrat à dinitơ oxit. Amoni nitrit à nitơ à nhôm nitrua à amoniac à amoni clorua à amoniac. Canxi photphat à photpho à canxi photphua à photphin à diphotpho pentaoxit à axit photphoric à natri photphat à bạc photphat. Sắt à hydro à amoniac à đồng à đồng (II) nitrat à nitơ dioxit à axit nitric à axit photphoric à canxi photphat à canxi dihydrophotphat. Câu 3: Trộn 200ml dung dịch natri nitrit 3M với 200ml dung dịch amoni clorua 2M, đun nóng. Tính VN2 sinh ra, tính CM các muối. Câu 4: Trộn 4 lít N2 và 14 lít khí H2 trong bình ở 4000C với xúc tác, thu được 16,4 lít hỗn hợp khí (cùng điều kiện). Tính V (NH3) và hiệu suất của phản ứng. Câu 5: Phải dùng bao nhiêu lít khí N2 và H2 ở đktc để điều chế được 17g NH3, biết hiệu suất phản ứng là 25%. Cần bao nhiêu ml dung dịch HCl 0,1M để trung hòa lượng NH3 trên. Câu 6: Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch: HCl, HNO3 và H2SO4. Câu 7: Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch: HCl, HNO3, H2SO4 và H3PO4. Câu 8: Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt các dung dịch sau: NaCl, AlCl3, FeCl3, ZnCl2, CuSO4. Câu 9: Bằng phương pháp hóa học hãy phân biệt: amoni sunfat, amoni clorua và natri nitrat. Câu 10: Có 4 lọ không dán nhãn đựng riêng biệt từng dung dịch sau: H3PO4, BaCl2, Na2CO3 và (NH4)2SO4. Chỉ sử dụng dung dịch HCl hãy nêu cách phân biệt chất đựng trong mỗi lọ. Câu 11: Cho 1,5 lít amoniac (đktc) đi qua ống đựng 16g đồng (II) oxit nung nóng. Sau khi phản ứng phản ứng hoàn toàn thu được một chất rắn X. Tính khối lượng đồng (II) oxit đã bị khử. Tính thể tích dung dịch HCl 2M đủ để tác dụng với X. Câu 12: Một hỗn hợp X gồm bột Fe và MgO hòa tan vừa đủ trong dung dịch HNO3 tạo ra 0,672 lít khí (đktc) không màu hóa nâu ngoài không khí. Hỗn hợp muối khan thu được nặng 10,22g. Tính % khối lượng mỗi chất trong hỗn hợp đầu. Tính thể tích dung dịch HNO3 0,8M tham gia phản ứng. Câu 13: Cho 6,4g kim loại A tan hết trong dung dịch HNO3 tạo muối nitrat kim loại hóa trị (II) và 4,48 lít khí B (đktc). Khí B là oxit của nitơ và dB/H2 = 23. Xác định A. Câu 14: Cho 7,22g hỗn hợp gồm Fe và kim loại M hóa trị không đổi. Chia hỗn hợp làm 2 phần bằng nhau. hòa tan hết phần 1 trong dung dịch HNO3 thu được 1,792 lít khí NO duy nhất (đktc). Hòa tan phần 2 trong dung dịch HCl dư được 2,128 lít khí (đktc). Xác định M và tính thành phần phần trăm theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp X. Câu 15: Phân superphotphat kép thường chỉ có 40% P2O5. Tính hàm lượng % của canxi dihydrophotphat trong phân bón đó? (ĐS: 65,9%) Nhiệt phân hoàn toàn m gam hỗn hợp nhôm nitrat và natri nitrat thì thu được 1,89g chất rắn và 1,064 lít hỗn hợp khí A (đktc). Tính m và thành phần % về thể tích các khí trong A