Інші завдання дивись тут... 

Вправа 338 Порівняйте фізичні властивості амоніаку й азоту.

Амоніак  безбарвний газ із характерним різким запахом, отруйний, дуже добре розчиняється у воді, tкип.=–33°С, tпл.=–78°С,  густина за нормальних умов 0,76 г/л, легко скраплюється, у рідкому стані — безбарвна рухома рідина

Азот  газ без кольору, смаку, запаху, малорозчинний у воді, tкип.=–196°С, tпл.=–210°С, густина за нормальних умов 1,251 г/л, рідкий та твердий азот  безбарвні

 

Вправа 339 Зобразіть будову молекули амоніаку та йона амонію.

Вправа 340 Складіть формули нітрату, хлориду, сульфату, карбонату й ортофосфату амонію.

NH4NO3, NH4Cl, (NH4)2SO4, (NH4)2CO3, (NH4)3PO4

 

Вправа 341 Як одержують амоніак у лабораторних умовах і в промисловості?

У лабораторії амоніак добувають, нагріваючи суміш солі амонію з надлишком лугу або кальцій гідроксиду:

2NH4Cl + Ca(OH)2 = CaCl2 + 2NH3 + 2H2слабке нагрівання

У промисловості  синтезом амоніаку, яку здійснюють за температури 450-5000С, тиску 200-300 атм. і наявності каталізатора: 

N2 + 3H2 ⇄ 2NH3 (над ⇄ вкажіть t, p, кат.)

 

Вправа 342 Складіть рівняння реакцій: 

а) натрій гідроксиду з амоній сульфатом;

2NaOH + (NH4)2SO4 = Na2SO4 + 2NH3↑ + 2H2O

б)  кальцій гідроксиду з амоній нітратом.

Ca(OH)2 + 2NH4NO3 = Ca(NO3)2 + 2NH3 + 2H2O

 

Вправа 343 Доберіть коефіцієнти в схемах реакцій. Які властивості амоніаку характеризують ці рівняння? Назвіть солі, що утворюються. Для окисно-відновних реакцій складіть електронний баланс.

а) 2NH3 + H3PO4 = (NH4)2HPО4  Реагує з кислотами як основа

Амоній гідрогенфосфат

б) NH3 + H2S = (NH4)HS Реагує з кислотами як основа

Амоній гідрогенсульфід

в) 8NH3 + 3Br2 = 6NH4Br + N2  Амоніак є відновником

N-3H3 + Br20  NH4Br-1 + N20

Відновник 2N-3 - 6e- -> N20        6│6│1

Окисник Br20 + 2e- -> 2Br-1       2│ │3  

г) 2NH3 + 3CuO → 3Cu + N2 + 2H2O   Амоніак є відновником

N-3H3 + Cu+2 Cu0 + N20 + H2O

Відновник 2N-3 - 6e- -> N20        6│6│1

Окисник Cu+2 + 2e- -> Cu0       2│ │3  

 

Вправа 344 Запропонуйте, як можна одержати купрум (ІІ) оксид із купрум (ІІ) сульфату у дві стадії, використовуючи лише водний розчин амоніаку.

NH4OH + CuSO4 = Cu(OH)2↓ + (NH4)2SO4

Cu(OH)2↓=CuO + H2

 

Вправа 345 Взаємодією амоніаку з вуглекислим газом одержують сечовину (NH2)2CO, що використовується як азотне добриво. Запишіть рівняння реакції.

2NH3 + CO2 = (NH2)2CO + H2O

 

Вправа 346 Магній нітрид Mg3N2 піддається необоротному гідролізу. Що відбудеться, якщо замість води під час досліду використати хлоридну кислоту? Складіть ці рівняння реакцій.

Mg3N2 + 6H2O = 3Mg(OH)2↓ + 2NH3↑ 

Mg3N2 + 8HCl = 3MgCl2 + 2NH4Cl  

 

Вправа 347 Який об’єм амоніаку теоретично можна одержати з водню об’ємом 6 л та азоту об’ємом 3 л?

Відомо: V(H2)=6 л, V(N2)=3 л

Знайти: V(NH3)-?

Розв'язання

n(H2)=V(H2):VM=6 л : 22,4 л/моль=0,26 моль

n(N2)=V(N2):VM=3 л : 22,4 л/моль=0,13 моль

Запишемо рівняння реакції:

3H2 + N2 = 2NH3

За рівнянням реакції n(H2)/3=n(N2)/1. Підставимо значення у рівність,

отримуємо нерівність 0,26/3<0,13/1 моль, отже, азот взято в надлишку, він реагує не повністю, тому розрахунки будемо проводити за даними Н2.

За рівнянням реакції n(H2):n(NH3)=3:2, тому

n(NH3)=2n(H2):3=20,26 моль:3=0,17 моль

V(NH3)=n(NH3)VM=0,17 моль22,4 л/моль=3 л

Відповідь: 3 л NH3

 

Вправа 348 Обчисліть об’єм нітроген (ІІ) оксиду, який можна одержати шляхом каталітичного окиснення амоніаку об’ємом 100  л. Який об’єм кисню при цьому витратиться?

Відомо: V(NH3)=100 л

Знайти: V(NO)-?, N(O2)-?

Розв'язання

n(NH3)=V(NH3):VM=100 л : 22,4 л/моль=4,46 моль

Запишемо рівняння реакції:

4NH3 + 5O2 = 4NO + 6H2O

За рівнянням реакції n(NH3):n(O2):n(NO)=4:5:4, тому

n(NO)=4n(NH3):4=44,46 моль:4=4,46 моль

n(O2)=5n(NH3):4=54,46 моль:4=5,575 моль

V(NO)=n(NO)VM=4,46 моль22,4 л/моль=100 л

V(O2)=n(O2)VM=5,575 моль22,4 л/моль=124,88 л

Відповідь: 100 л NO i 124,88 л O2

 

Вправа 349 Який об’єм амоніаку (н.у.) потрібний для приготування його розчину масою 50 г із масовою часткою амоніаку 25%?

Відомо: m(р-ну)=50 г, w(NH3)=25%

Знайти: V(NH3)-?

Розв'язання

m(NH3)=(m(р-ну)w(HN3)):100%=50 г25%:100%=12,5 г

M(NH3)=17 г/моль

n(NH3)=m(NH3):M(NH3)=12,5 г : 17 г/моль=0,735 моль

V(NH3)=n(NH3)VM=0,735 моль  22,4 л/моль=16,5 л

Відповідь: 16,5 л амоніаку 

 

Вправа 350 Обчисліть об’єм амоніаку (н.у.), що утвориться під час нагрівання кальцій гідроксиду масою 9,2 г з амоній хлоридом масою 10,7  г.

Відомо: m(Сa(OH)2)=9,2 г, m(NH4Cl)=10,7 г

Знайти: V(NH3)-?

Розв'язання

M(Ca(OH)2)=74 г/моль, M(NH4Cl)=53,5 г/моль

n(Ca(OH)2)=m(Ca(OH)2):M(Ca(OH)2)=9,2 г : 74 г/моль=0,124 моль

n(NH4Cl)=m(NH4Cl):M(NH4Cl)=10,7 г : 53,2 г/моль=0,2 моль

Запишемо рівняння реакції:

Ca(OH)2 + 2NH4Cl = CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

За рівнянням реакції n(Ca(OH)2)/1=n(NH4Cl)/2. Підставимо значення у рівність

отримуємо нерівність 0,124/1>0,2/2, отже, кальцій гідроксид взято в надлишку, він реагує не повністю, тому розрахунки проводимо за даними NH4Cl.  

За рівнянням реакції n(NH4Cl):n(NH3)=2:2=1:1, тому

n(NH3)=n(NH4Cl)=0,2 моль

V(NH3)=n(NH3)•VM=0,2 моль•22,4 л/моль=4,48 л

Відповідь: 4,48 л амоніаку

Інші завдання дивись тут...