Lý thuyết Một số hợp chất quan trọng của nitrogen - Hóa học 11 - Cánh diều

I. Ammonia

1. Cấu tạo phân tử và tính chất vật lí

- Cấu tạo phân tử:

+ Được cấu tạo bởi một nguyên tử nitrogen liên kết với ba nguyên tử hydrogen và có dạng hình học là chóp tam giác.

- Tính chất vật lí:

+ Ammonia tồn tại ở cả trong môi trường đất, nước, không khí.

+ Ở điều kiện thường, ammonia tồn tại ở thể khí, không màu, nhẹ hơn không khí, mùi khai và xốc, tan nhiều trong nước.

2. Tính chất hóa học

a, Tính base

- Trong dung dịch, nhận proton của nước: NH₃ + H₂O ⇌  NH₄⁺ + OH^-

- Có môi trường base yếu:

+ Làm quỳ tím chuyển màu xanh.

+ Làm phenolphtalein chuyển màu hồng.

- Thể hiện tính chất của một base: NH₃ + HCl → NH₄Cl

b, Tính khử

4NH₄ + 3O₂ → 2N₂ + 6H₂O

4NH₃ + 5O₂ → 4NO + 6H₂O

3. Tổng hợp ammonia theo quá trình Haber

PTHH:

N₂ + 3H₂  ⇌ 2NH₃

( nhiệt độ 400-450^oC, áp suất 150-200 bar, xúc tác Fe)

II. Muối ammonium

1. Tính tan, sự điện li

- Hầu hết các muối ammonium đều dễ tan trong nước và phân li hoàn toàn ra ion.

VD: NH₄Cl → NH₄⁺ + Cl^-

2. Tác dụng với kiềm – Nhận biết ion ammonuim

- Đun nóng hỗn hợp muối ammonium với dung dịch kiềm, sinh ra khí ammonia có mùi khai.

VD: NH₄Cl + NaOH → NH₃ + NaCl + H₂O

Phương trình ion rút gọn: NH₄⁺ + OH^­- → NH₃ + H₂O.

3. Tính chất kém bền nhiệt

- Các muối ammonuin đều kém bền nhiệt và dễ bị phân hủy khi đun nóng.

VD: NH₄Cl → NH₃ + HCl

III. Ứng dụng của ammonia và một số muối ammonium

- Ứng dụng của ammonia:

+ Tác nhận làm lạnh.

+ Dung môi.

+ Sản xuất nitric acid.

+ Sản xuất phân đạm.

- Ứng dụng của một số muối ammonium:

+ Chất đánh sạch bề mặt kim loại.

+ Thuốc long đờm.

+ Phân bón hóa học.

+ Chất phụ gia thực phẩm.

+ Thuốc bổ sung chất điện giải.

IV. Nguồn gốc một số oxide của nitrogen trong không khí – mưa acid

1. Nguồn gốc một số oxide của nitrogen

- Bầu khí quyển có oxide của nitrogen NO_x.

- NO trong khí quyển được tạo ra khi có sấm sét.

- Hoạt động của con người.

2. Mưa acid

- Nguyên nhân chính: acid nitric và sulfuric acid hòa tan trong nước mưa.

- HÌnh thành:

SO₂(g) + O₂(g) → SO₃(g)

SO₃(g) + H₂O(l) → H₂So₄(aq)

V. Nitric acid

Công thức Lewis:

- Nitric acid là chất lỏng, không màu, có tính acid mạnh và tính oxi hóa mạnh

VI. Hiện tượng phú dưỡng

- Khái niệm: Hiện tượng phú dưỡng là sự tích tụ lớn các chất dinh dưỡng, bao gồm cả hợp chất nitrogen và hợp chất phosphorus trong các nguồn nước, do các tác động từ con người.

- Hệ quả: Làm thay đổi hệ sinh thái của nước, tích tụ bùn từ xác của tảo, làm suy kiệt nguồn thủy sản.

-  Biện pháp:

+ Tạo điều kiện để nước trong kênh rạch, ao, hồ được lưu thông.

+ Xử lí nước thải trước khi cho chảy vào kênh, rạch, ao, hồ.

+ Sử dụng phân bón đúng liều lượng, đúng cách, đúng thời điểm trong năm.

SƠ ĐỒ TƯ DUY