Với tóm tắt lý thuyết Hóa học lớp 11 Luyện tập: Tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của chúng hay, chi tiết cùng với 16 câu hỏi trắc nghiệm chọn lọc có đáp án giúp học sinh nắm vững kiến thức trọng tâm, ôn luyện để học tốt môn Hóa học lớp 11.

Hóa học 11 Bài 13: Luyện tập: Tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của chúng

A. Lý thuyết Luyện tập: Tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của chúng

I. Đơn chất nitơ

    - Cấu hình electron nguyên tử: 1s²2s²2p³, nguyên tử có 3 electron độc thân. Các số oxi hóa: -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5.

    - Phân tử N₂ có liên kết ba bền vững nên N₂ khá trơ ở điều kiện thường.

    - Có số oxi hóa trung gian nên N₂ thể hiện cả tính khử và tính oxi hóa.

II. Hợp chất của nitơ

1. Amoniac

    - Là chất khí tan rất nhiều trong nước.

    - Tính bazo yếu:

       + Phản ứng với nước: NH₃ + H₂O ⇋ NH₄⁺ + OH^-.

       + Phản ứng với axit tạo muối amoni: NH₃ + HCl → NH₄Cl (amoni clorua).

       + Phản ứng với dung dịch muối:

AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃↓ + 3NH₄Cl

Al³⁺ + 3NH₃ + 3H₂O → Al(OH)₃↓ + 3NH₄⁺

    - Tính khử: phản ứng được với oxi, clo và khử một số oxit kim loại.

    - Khả năng tạo phức chất tan:

Cu(OH)₂ + 4NH₃ → [Cu(NH₃)₄](OH)₂

AgCl + 2NH₃ → [Ag(NH₃)₂]Cl

2. Muối amoni

    - Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh.

    - Trong dung dịch, ion NH₄⁺ là axit yếu: NH₄⁺ + H₂O ⇋ NH₃ + H₃O⁺.

    - Tác dụng với dung dịch kiềm:

    - Dễ bị nhiệt phân hủy:

3. Axit nitric

    - Là axit mạnh.

    - Tính axit: HNO₃ → H⁺ + NO₃^-.

    - Tính oxi hóa mạnh: Kim loại hay phi kim khi gặp axit HNO₃ đều bị oxi hóa về trạng thái oxi hóa cao nhất.

       + Oxi hóa hầu hết các kim loại (trừ vàng (Au) và platin(Pt)).

    Tùy nồng độ axit và tính khử của kim loại sẽ cho sản phẩm khử khác nhau: NO₂, NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃.

Cu + 4HNO₃(đ) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O.

3Cu + 8HNO₃(l) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O.

       + Oxi hóa được nhiều phi kim và các hợp chất có tính khử.

S + 6HNO₃(đ) → H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

3FeO + 10HNO₃(d) → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

3H₂S + 2HNO₃(d) → 3S + 2NO + 4H₂O

4. Muối nitrat

    - Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh.

    - Dễ bị nhiệt phân hủy:

2KNO₃ → 2KNO₂ + O₂

2Cu(NO₃)₂ → 2CuO + 4NO₂ + O₂

2AgNO₃ → 2Ag + 2NO₂ + O₂

    - Nhận biết ion NO₃^-:

    Sử dụng hỗn hợp vụn đồng và dung dịch H₂SO₄ loãng, đun nóng:

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ (dd màu xanh) + 2NO↑ + 4H₂O

2NO + O₂ (không khí) → 2NO₂ (màu nâu đỏ)

B. Trắc nghiệm Luyện tập: Tính chất hóa học của nitơ và hợp chất của chúng

Bài 1: Cho m gam hỗn hợp X gồm Al và Mg tác dụng hết với dung dịch HCl dư tạo ra 8,96 lít khí H₂ (đktc). Cũng m gam hỗn hợp X tác dụng với dung dịch HNO₃ loãng dư tạo ra 5,75 gam hỗn hợp khí Y gồm NO và N₂O dung dịch thu được sau phản ứng chỉ có hai muối. Thể tích của hỗn hợp Y (đktc) là

A. 8,96 lít.   B. 3,36 lít.    C. 7,28 lít.    D. 3,64 lít.

Đáp án: D

n_NO = x mol; n_N2O = y mol;

⇒ 30x + 44y = 5,75 g (1)

Bảo toàn e ta có: n_{e cho} = n_{e nhận} = 2n_H2 = 0,8mol

⇒ 3x + 8y = 0,8 (2)

Từ (1)(2) ⇒ x = 0,1 mol; y = 0,0625 mol ⇒ V_Y = 3,64 lít

Bài 2: Nung 6,58 gam Cu(NO₃)₂ trong bình kín, sau một thời gian thu được 4,96 gam chất rắn và hỗn hợp khí X. Hấp thụ hoàn toàn hỗn hợp X vào nước được 300 ml dung dịch Y. pH của dung dịch Y là

A. 2,0.   B. 1,7.    C. 1,3.    D. 1,0.

Đáp án: D

2Cu(NO₃)₂ -^{H = 80%}→ 2CuO + 4NO₂ (4x) + O₂ (x mol)

m_{c/rắn giảm} = m_khí = 6,58 – 4,96 = 1,62 gam ⇒ m_NO2 + m_O2 = 1,62

46. 4x + 32x = 1,62 ⇒ x = 0,0075 mol

n_NO2 = n_HNO3 = n_H⁺ = 0,03 ⇒ [H⁺] = 0,1 ⇒ pH = 1,0

Bài 3: Supephotphat đơn được điều chế từ một loại bột quặng chứa 73% Ca(PO₄)₂, 26% CaCO₃ và 1% SiO₂. Khối lượng dung dịch H₂SO₄ 65% tác dụng với 100kg quặng kẽm khi điều chế supephotphat đơn là

A. 110,2 kg.   B. 106,5 kg.    C. 74,7 kg.    D. 71,0 kg.

Đáp án: A

n_Ca3(PO₄)₂ = 0,235 kmol; n_CaCO3 = 0,26Kmol

Điều chế supephotphat đơn: n_H2SO₄ = 2 n_Ca3(PO₄)₂ + n_CaCO3 = 0,73 kmol

⇒ m_dd = 0,73. 98 : 65% = 110,2 kg

Bài 4: Cho a mol P₂O₅ vào 200ml dung dịch NaOH thì thu được dung dịch chúa 0,15 mol Na₂HPO₄ và 0,25 mol NaH₂PO₄. Giá trị của a và nồng độ mol của NaOH là

A. a = 0,2 và C_M = 2,75M   B. a = 0,4 và C_M = 2,75M.

C. a = 0,4 và C_M = 5,5M.    D. a = 0,2 và C_M = 5,5M.

Đáp án: A

Bảo toàn nguyên tố:

n_P2O₅ = 1/2. n_Na2HPO₄ + 1/2. n_NaH2PO₄ = 0,2 mol = a

n_NaOH = 2n_Na2HPO₄ + n_NaH2PO₄ = 0,55 mol ⇒ C_{M NaOH} = 2,75 mol

Bài 5: Thủy phân hoàn toàn 4,878 gam halogenua của photpho thu được hỗn hợp hai axit. Để trung hòa hoàn toàn hỗn hợp này cần 90 ml dung dịch NaOH 1M. Halogen đó là

A. F.   B. Cl.    C. Br.    D. I.

Đáp án: C

PX₃ (x) + 3H₂O → 3HX (3x) + H₃PO₃ (x mol)

n_NaOH = n_HX + 2n_H3PO₃ = 5x = 0,09 mol (axit H₃PO₃ là axit 2 nấc )

⇒ x = 0,018 mol

⇒ PX₃ = 4,878 : 0,018 = 271 ⇒ X = 80 (Br)

Bài 6: Để phân biệt các mẫu phân bón sau : (NH₄)₂SO₄, NH₄Cl và Ca(H₂PO₄)₂ cần dùng thuốc thử là

A. dung dịch BaCl₂.    B. dung dịch Ba(OH)₂.

C. dung dịch HCl.    D. dung dịch NaOH.

Đáp án: B

Bài 7: Cho các mệnh đề sau :

(1) Amoniac được dùng để điều chế nhiên liệu cho tên lửa.

(2) NO₂ vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.

(3) Trong phòng thí nghiệm , HNO₃ được điều chế bằng cách đun nóng NaNO₃ tinh thể với dung dịch H₂SO₄ đặc.

(4) Trong công nghiệp, photpho được sản xuất bằng cách nung nóng hỗn hợp quặng photphoric, cát và than cốc ở 1200^oC trong lò điện.

(5) Phân supephotphat đơn có thành phần chính là Ca(H₂PO₄)₂.

Trong các mênh đề trên, số mệnh đề đúng là

A. 4.   B. 5.   C. 2.    D. 3.

Đáp án: A

Bài 8: Cho sơ đồ sau : X + H₂O → H₃PO₄.

Số chất X thỏa mãn là

A. 1.   B. 4.    C. 2.    D. 3.

Đáp án: D

Bài 9: Cho 2,64 gam (NH₄)₂SO₄ tác dụng với dung dịch NaOH dư đun nóng thu được một sản phẩm khí. Hấp thụ hoàn toàn lượng khí trên vào dung dịch chứa 3,92 gam H₃PO₄. Muối thu được là

A. NH₄H₂PO₄.    B. (NH₄)₂HPO₄.

C. (NH₄)₃PO₄.    D. NH₄H₂PO₄.và (NH₄)₂HPO₄.

Đáp án: A

n_NH3 = 2n_(NH4)₂SO₄ = 0,02 mol

n_H3PO₄ = 0,04 mol

n_NH3 : n_H3PO₄ = 1 : 2 ⇒ tạo muối NH₄H₂PO₄

Bài 10: Cho hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe₃O₄ có khối lượng 4,04 gam phản ứng hết với dung dịch HNO₃ dư thu được 336 ml NO (sản phẩm khử duy nhất (đktc)). Số mol axit tham gia phản ứng là

A. 0,06 mol.   B. 0,0975 mol.    C. 0,18 mol.    D. 0,125 mol.

Đáp án: C

Bài 11: Cho các phản ứng sau :

(1) Cu(NO₃)₂    (2) NH₄NO₂

(3) NH₃ + O₂    (4) NH₃ + Cl₂

(5) NH₄Cl    (6) NH₃ + CuO

Trong các phản ứng trên, những phản ứng tạo ra khí N₂ là

A. (2),(4),(6).   B. (3),(5),(6).   C. (1),(3),(4).    D. (1),(2),(5).

Đáp án: A

Bài 12: Cho các phản ứng sau :

(1) NH₄Cl           (2) NH₄NO₃

(3) NH₄NO₂ + NaOH    (4) Cu + HCl + NaNO₃

(5) (NH₄)₂CO₃

Trong các phản ứng trên, số phản ứng tạo thành khí NH₃ là

A. 2.   B. 3.   C. 4.    D. 5.

Đáp án: A

Bài 13: Cho 2 muối X, Y thỏa mãn điều kiện sau:

X + Y → không xảy ra phản ứng.

X + Cu → không xảy ra phản ứng.

Y + Cu → không xảy ra phản ứng.

X +Y + Cu → xảy ra phản ứng.

X và Y là

A. Mg(NO₃)₂ và KNO₃    B. Fe(NO₃)₃ và NaHSO₄.

B. C…NaNO₃ và NaHCO₃    D. NaNO₃ và NaHSO₄.

Đáp án: D

Bài 14: Axit nitric và axit photphoric có cùng phản ứng với nhóm các chất nào sau đây ?

A. NaOH, K₂CO₃, CuCl₂, NH₃.    B. NaOH, K₂HPO₄, Na₂CO₃, NH₃.

C. NaOH, Na₂CO₃,KCl, K₂S.    D. KOH, MgO, CuSO₄, NH₃.

Bài 15: Để phân biệt các dung dịch axit HCl, HNO₃, H₂SO₄ và H₃PO₄, người ta dùng thêm kim loại nào sau đây ?

A. Cu.   B. Na.   C. Ba.    D. Fe.

Bài 16: Có các dung dịch sau : HCl, H₃PO₄, NaH₂PO₄, NaH₂PO₄và Na₃PO₄. Trộn các dung dịch đó với nhau theo từng đôi một, số cặp xảy ra phăn ứng là

A. 6.   B. 4.   C. 7    D. 5.