Người ta có ta có thể sản xuất amoniac để điều chế urê bằng cách chuyển hóa hữu cơ xúc tác một hỗn hợp gồm không khí, hơi nước và khí metan (thành phần chính của khí thiên nhiên). Phản ứng điều chế H2 và CO2: CH4+2H2O → CO2+4H2 (1) Phản ứng thu N2 (từ không khí) và CO2: CH4+2O3→CO2+2H2O (2) Phản ứng tổng hợp NH3: N2+3H2 ⇔ 2NH3 (3) Để sản xuất khí aminiac, nếu lấy 841,7m3 không khí (chứa 21,03% O2, 78,02% N2, còn lại là khí hiếm), thì cần phải lấy bao nhiêu m3 khí metan và bao nhiêu m3 hơi nước để đủ năng lượng N2 và H2 theo tỉ lệ 1: 3 về thể tích dùng cho phản ứng tổng hợp ammoniac. Giả thiết các phản ứng (1) và (2) đều xảy ra hoàn toàn và thể tích khí thu được đo ở điều kiện tiêu chuẩn

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Thể tích khí O₂ và N₂ trong 841,7 m³ không khí:

V_O2 = [841,7 . 21,03] : 100 = 177,01 m³

V_H2 = [841,7 . 78,02] : 100 = 656,69 m³

Từ pt (3) ta có: V_H2 = 3.V_N2 = 3.656,69 = 1970,08 m³

Từ pt (1) ta có: V_CH4 = 1/4 . V_H2 = 1979,08/4 = 492,52 m³

V_H2O = 1/2 . V_H2 = 1979,08/2 = 985,04 m³

Từ pt (2): V_CH4 = 1/2 . V_O2 = 177,01/2 = 88,5 m³

V_H2O tạo thành = V_O2 = 177,01 m³

⇒ Tổng V_CH4 cần dùng là: 492,52 + 88,5 = 581,02 m³

⇒ Tổng V_H2O cần dùng là: 985,04 – 177,01 = 808,039 m³

Tổng số hạt proton, nơtron, electron của nguyên tử nguyên tố X là 21. Tổng số phân lớp electron trong nguyên tử của nguyên tố X là

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

Ta có 2p + n = 21 .

Mặt khác, vì 1 ≤ n/p ≤ 1,5 ⇒ 6 ≤ p ≤ 7 .

Nguyên tố cần tìm có số proton và electron bằng 7.

Cấu hình electron là: 1s²2s²2p³.

Nguyên tố này có 3 phân lớp electron.

Hợp cất khí của nguyên tố R với hidro có công thức hóa học RH4. Trong oxit mà R có hóa trị cao nhất, R chiếm 46,67% về khối lượng. Xác định R?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

RH₄ ⇒ RO₂

Ta có: %m_R = R.100% / (R + 32) = 46,67% ⇒ R = 28(Si)

Ứng dụng

Cơ bản - Trắc nghiệm

Đáp án:

• Câu A. HNO3

• Câu B. Fe(NO3)3

• Câu C. AgNO3

• Câu D. HCl

Trình bày cấu tạo của phân tử N2. Vì sao ở điều kiện thường N2 là một chất trơ? Ở điều kiện nào N2 trở nên hoạt động hơn?

Cơ bản - Tự luận

Đáp án:

- Công thức cấu tạo: N≡N. Phân tử N₂ có chứa liên kết ba nên năng lượng liên kết lớn ⇒ N₂ rất bền ở nhiệt độ thường.

- Ở nhiệt độ cao nitơ hoạt đông hóa học khá hơn phan rứng với H₂, O₂, kim loại.