Chuyên đề Hóa học Lớp 11 Bài toán tạo muối amoni NH4NO3 trong phản ứng với HNO3

Hóa Học Mỗi Ngày – www.hoahocmoingay.com

SƯU TẦM

1

1. Sơ lược về muối amoni:

Thời xa xưa, trên các ốc đảo phồn vinh thuộc sa mạc Libi hiện lên những đền thờ

thần Mặt trời cổ Ai Cập là thần Amôn. Những người thổ dân ở đây, khi chưng cất

phân lạc đà đã thu được một loại muối trắng có các tính chất kì lạ: nó biến mất ở chỗ

đun nóng và xuất hiện chỗ cách đó không xa; khi rắc muối này lên bề mặt những sản

phẩm bằng kim loại đang nóng thì bề mặt kim loại trở nên sạch và sáng bóng; khi

thêm muối này vào axit nitric thì thu được "nước vua" có khả năng hoà tan được cả

vàng–vua kim loại. Vì những tính chất đặc biệt đó nên người ta gọi nó là muối thần

Amôn. Đó chính là muối NH4Cl và ngày nay amoni được dùng để chỉ tất cả các muối

có chứa ion NH4+.

Ion NH4+ có cấu tạo tứ diện đều với 4 nguyên tử H ở đỉnh và nguyên tử N ở

trung tâm. Về bán kính ion NH4+ khá giống với K+ và Rb+, tính tan tương tự như các

muối của kim loại kiềm.. Điểm khác biệt là:

- Muối amoni bị thủy phân tạo môi trường axit, có những muối bị thủy phân hoàn

toàn như (NH4)2S.

- Kém bền nhiệt, tùy thuộc vào bản chất của axit tạo muối, phản ứng nhiệt phân

xảy ra một cách khác nhau. Muối của axit có tính oxh như HNO2, HNO3 ...khi được

đun nóng, axit được giải phóng sẽ oxh NH3 thành N2 hay oxit của nitơ.

NH4NO2 -> N2 + 2H2O

NH4NO3 -> N2O + 2H2O

Muối của axit dễ bay hơi khi đung nóng sẽ phân hủy theo quá trình ngược với phản

ứng kết hợp. Ví dụ: NH4Cl -> NH3+ HCl

Các muối (NH4)2CO3, NH4HCO3 phân hủy ngay ở nhiệt độ thường, trong thực tế

NH4HCO3 thường dùng để gây xốp cho các loại bánh.

Muối amoni của axit khó bay hơi và nhiều nấc, khi đun nóng biến thành muối axit và

giải phóng NH3. Ví dụ: (NH4)2SO4 -> NH4HSO4 + NH3. Nếu tiếp tục đun nóng

NH4HSO4 phân hủy tạo SO2 + N2 + H2O

Muối amoni trong thực tế ứng dụng làm phân đạm. Quan trọng hơn hết là các

muối NH4Cl, (NH4)2SO4, NH4NO3. NH4Cl còn được dùng tạo khói mù trong chiến

tranh, đánh sạch bề mặt kim loại trước khi hàn, dùng làm chất điện li trong pin khô và

dùng trong công nghiệp nhuộm vải.

DeThi.edu.vn

Hóa Học Mỗi Ngày – www.hoahocmoingay.com

SƯU TẦM

2

Các muối amoni thường được điều chế bằng cách cho NH3 đi qua dung dịch axit

tương ứng.

2. Sự tạo thành NH4NO3 trong phản ứng của chất khử với HNO3.

Chất khử tác dụng với dung dịch HNO3 thì sản phẩm N+5 có thể là NO2, NO, N2O,

N2 hoặc NH4+ tùy thuộc vào bản chất chất khử, nồng độ axit và nhiệt độ. Thông

thường chất khử càng mạnh và nồng độ axit càng loảng thì N+5 bị khử về mức oxi hóa

càng thấp. Trong chương trình hóa học ở bậc THPT ta thường gặp trường hợp chất

khử mạnh như Mg, Al, Zn có khả năng khử HNO3 về NH4NO3. Từ đây nếu khéo léo

dấu đi sản phẩm NH4NO3 trong bài toán thì sẽ tạo ra sự nhầm lẫn hoặc mất phương

hướng giải quyết ở người học. Chỉ khi nào chứng minh được sự tồn tại của muối

amoni thì mâu thuẩn mới được giải quyết và người học mới có cơ hội hoàn thành

được bài toán. Sau đây tôi xin trình bày một số dạng toán về muối amoni, đặc biệt chú

trọng bài toán chứng minh sự có mặt của muối amoni khi cho chất khử tác dụng với

HNO3.

2.3.2.2. Các dạng bài toán về muối amoni.

Dạng 1. Bài toán về ứng dụng của muối amoni.

Bài toán: Hãy giải thích vì sao khi bón các loại phân đạm NH4NO3, (NH4)2SO4 thì độ

chua của đất tăng lên. Giải thích tại sao khi urê dùng làm phân đạm ảnh hưởng

không đáng kể lên độ chua của đất?

Bài giải:

Do muối NH4NO3 gồm NH4+ có tính axit và NO3- có tính trung tính. Giải thích

tương tự cho muối (NH4)2SO4 .

Urê: (NH2)2+ 2H2O -> (NH4)2CO3 .Muối (NH4)2CO3 gồm NH4+ có tính axit yếu và

CO32- có tính bazơ yếu, nên muối này gần như trung tính, không làm thay đổi đáng kể

độ chua của đất.

Dạng 2. Tìm công thức của muối amoni.

Bài toán 1: Khi nhiệt phân 1 muối vô cơ X thu được các chất ở trạng thái khí và hơi

khác nhau, mỗi chất đều có 1 mol. Xác định công thức phân tử của X biết rằng nhiệt

DeThi.edu.vn