Bài 1 (31). Trình bày cấu tạo của phân tử N2. Vì sao ở điều kiện thường, nitơ là một chất trơ? Ở điều kiện nào nitơ trở nên hoạt động hơn?
Lời giải
- Công thức phân tử của nitơ: N2.
- Công thức cấu tạo của nitơ: N ≡ N.
- Ở điều kiện thường, Nitơ là một khi trơ vì phân tử chứa liên kết ba rất bền vững khó bị phá vỡ.
- Nitơ trở nên hoạt động hơn ở nhiệt độ cao.
Bài 2 (31). Nitơ không duy trì sự hô hấp, nitơ có phải là khí độc không?
Lời giải
Nitơ không duy trì sự hô hấp nhưng nitơ không phải là một khí độc.
Bài 3 (31).
a. Cặp công thức của liti nitrua và nhôm nitrua là:
A. LiN3 và Al3N B. Li3N và AlN C. Li2N3 và Al2N3 D. Li3N2 và Al3N2
b. Viết phương trình hóa học của phản ứng tạo thành liti nitrua và nhôm nitrua khi cho liti và nhôm tác dụng trực tiếp với nitơ. Trong các phản ứng này, nitơ là chất oxi hóa hay chất khử?
Lời giải
a. Cặp công thức của liti nitrua và nhôm nitrua là:
B. Li3N và AlN
b. Viết các phương trình điều chế Li3N và AlN từ phản ứng của kim loại với N2:
6Li + N2 → 2Li3N
2Al + N2 → 2AlN
Trong các phản ứng này, N2 đều từ mức oxi hóa 0 giảm xuống -3 nên N2 đóng vai trò là chất oxi hóa.
Bài 4 (31). Nguyên tố nitơ có số oxi hóa là bao nhiêu trong các hợp chất sau: NO, NO2, NH3, NH4Cl, N2O, N2O3, N2O5; Mg3N2?
Lời giải
Xác định số oxi hóa của N trong các hợp chất:
|
NO, NO2, NH3, NH4Cl, N2O, N2O3, N2O5, Mg3N2 |
|
+2 -2 +4 -2 -3 +1 -3 +1 -1 +1 -2 +3 -2 +5 -2 +2 -3 |
Bài 5 (31). Cần lấy bao nhiêu lit khí N2 và khí H2 để điều chế được 67,2 lit khí NH3? Biết rằng thể tích của các khí đều được đo trong cùng điều kiện nhiệt độ, áp suất và hiệu suất của phản ứng này là 25%?
Lời giải
Phản ứng tổng hợp NH3:
N2 + 3H2 ↔ 2NH3
Theo pt: 22,4 lit 67,2 lit 44,8 lit
Theo bài: 33,6 lit 100,8 lit ← 67,2 lit
Vì hiệu suất phản ứng tổng hợp NH3 chỉ đạt 25% nên lượng khí N2 và H2 thực tế cần dùng là:
= 33,6.100/25 = 134,4 lit
= 100,8.100/25 = 403,2 lit