Bài 7. Nitơ

N
Compounds of nitrogen were known in the Middle Ages. The alchemists knew nitric acid as aqua fortis. The mixture of nitric and hydrochloric acids was known as aqua regia.
Nitrogen means “saltpetre” and genes means "forming”
Nitrogen = Azote means "lifeless"


P
The name comes from the Greek: φώςφόρος meaning "light-bearer" , the planet Venus as "Morning Star".
As
The word arsenic is borrowed from the Persian word زرنيخ Zarnikh meaning "yellow orpiment". Zarnikh was borrowed by Greek as arsenikon, which means masculine or poten.
Sb
The popular etymology, from anti-monachos or French antimoine, still has adherents; this would mean "monk-killer", and is explained by many early alchemists being monks, and antimony being poisonous
Sb (Latin: stibium, meaning "mark") because the ore stibnite (antimony sulfide) was once used as mascara.
Bi
Bismuth (New Latin bisemutum from German Wismuth, perhaps from weiße Masse, "white mass") was confused in early times with tin and lead because of its resemblance to those elements.

KHÁI QUÁT VỀ NHÓM NITƠ
MỘT SỐ TÍNH CHẤT CỦA CÁC NGUYÊN TỐ NHÓM NITƠ
KHÁI QUÁT NHÓM NITƠ
Cho biết cấu hình electron nguyên tử của nhóm nitơ ? Vì sao N không thể có công hóa trị là 5 ?
KHÁI QUÁT NHÓM NITƠ
Cho biết sự biến đổi các đại lượng vật lí, như: bán kính, độ âm điện và năng lượng ion hóa thứ nhất.
KHÁI QUÁT NHÓM NITƠ
Cho biết sự biến đổi các các tính chất như, tính phi kim và tính axit của các hidroxit.


NITƠ
“Lúa chiêm lấp ló đầu bờ.
Hễ nghe tiếng sấm phất cờ mà lên”.
CẤU TẠO NGUYÊN TỬ
CẤU TẠO PHÂN TỬ
Vì sao N2 ít tan trong nước ?
Vì sao N2 trơ về mặt hóa học ?
Ứng dụng tính trơ của N2 ?
Điều kiện kiện để N2 tham gia phản ứng ?
TÍNH CHẤT VẬT LÝ
Trạng thái: Khí
Màu sắc: không màu
Mùi: không mùi
Tính tan: Ít tan trong nước.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
N có thể có các số oxi hoá nào? Sắp xết các số oxi hoá đó từ nhỏ đến lớn. Em hãy cho biết N2 có những tính chất hoá học nào? Viết phản ứng hóa học minh họa.
ỨNG DỤNG
Its other primary use is in the manufacture of fertilisers, explosives and azo dyes. Liquid nitrogen is used in research to reduce temperatures. The gas is used to inflate crisp packets, and so keep the crisps fresh.
ĐIỀU CHẾ
Trong công nghiệp: Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
Trong phòng thí nghiệm:

AMONIAC
Cấu tạo
Nhận xét về công thức cấu tạo
Cặp electron tự do
Nên NH3 có tính bazơ
Số oxihóa cực tiểu
Nên NH3 có tính khử
Phân tử phân cực
Nên NH3 dễ tan trong nước
Tính chất vật lý
Trạng thái:
Màu sắc:
Mùi:
Tính tan.
Tác dụng sinh học.
TÍNH CHẤT HÓA HỌC
NH3 kém bền
NH3 là bazơ
NH3 là chất khử
NH3 kém bền
NH3 là bazơ
Tác dụng với HOH
Tác dụng với axit
Tác dụng với dung dịch muối
Tạo phức
NH3 là chất khử
Tác dụng với O2
Tác dụng với Cl2
Tác dụng với CuO

Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm:
2NH4Cl + Ca(OH)2  CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

2. Trong công nghiệp


Câu 1
Phát biểu nào không đúng ?
Các nguyên tố nhóm nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5.
Các nguyên tố nhóm nitơ có số oxi hoá thấp nhất là -3
Khả năng oxi hoá giảm dần từ nitơ đến bitmut.
Độ âm điện tăng dần từ nitơ đến bimut.
Đáp án: D. Độ âm điện giảm dần từ nitơ đến bimut

Câu 2
Phát biểu nào không đúng ?
Từ nitơ đến bitmut, tính axit của các oxit và hiđroxit tương ứng giảm dần.
Tính axit HNO3 > H3PO4 > H3AsO4
N2O5 và P2O5 là các oxit axit
As2O3, Sb2O3, Bi2O3 là các oxit lưỡng tính
Đáp án: D. Bi2O3 là các oxit bazơ


Câu 3
Sb2O3 tác dụng được với dung dịch với dung dịch HCl và dung dịch NaOH. Đánh giá nào đúng ?
Sb2O3 chỉ có tính bazơ.
Sb2O3 chỉ thể hiện tính axit
Sb2O3 vừa thể hiện tính axit vừa thể hiện tính bazơ.
Sb2O3 là oxi bazơ.
Đáp án: C, vì Sb2O3 là oxit lưỡng tính


Câu 4
Trong những nhận xét dưới đây, nhận xét nào không đúng ?
Nguyên tử nitơ có hai lớp electron và lớp ngoài cùng có 3 electron.
Số hiệu của nguyên tử N bằng 7.
Ba electron ở phân lớp 2p của nitơ có thể tạo được ba liên kết cộng hoá trị với các nguyên tử khác.
Cấu hình electron của nguyên tử nitơ là 1s22s22p3
Đáp án: A, N có 5e ở lớp ngoài cùng.

Câu 5
Trong những nhận xét dưới đây, nhận xét nào đúng ?
Nitơ không duy trì sự hô hấp vì nitơ là một khí độc.
Vì có liên kết ba nên phân tử nitơ rất bền và ở nhiệt độ thường nitơ khá trơ về mặt hoá học.
Khi tác dụng với các kim loại hoạt động, nitơ thể hiện tính khử.
Số oxi hoá của nitơ trong hợp chất và ion AlN, N2O4, NH4+, NO3-, NO2- lần lượt là -3, + 4, -3, +5, +4.
Đáp án: B


Câu 6
Phát biểu nào không đúng ?
Do N2 là phân tử không phân cực nên N2 rất ít tan trong nước.
Do phân tử khối của N2 bằng 28 trong khi đó phân tử khối trung bình của không khí bằng 29 nên N2 nhẹ hơn không khí.
Do khối phân tử khối của N2 nhỏ hơn O2 nên nhiệt độ sôi của N2 lớn hơn O2.
Nitơ là chất khí không màu, không mùi, không duy trì sự cháy, sự hô hấp.
Đáp án: C, nhiệt độ sôi tỉ lệ với KLPT.


Câu 7
Phát biểu nào KHÔNG đúng ?
Vì có liên kết ba với năng lượng liên kết lớn nên phân tử niơ rất bền.
Ở nhiệt độ thường, N2 khá trơ về mặt hoá học.
Nguyên tử nitơ là phi kim hoạt động, trong các phản ứng hoá học nó chỉ thể hiện tính oxi hoá.
Ở nhiệt độ cao, N2 trở nên hoạt động nên tác dụng được với nhiều chất.
Đáp án: C


Câu 8
Phát biểu nào không đúng ?
Trong tự nhiên, nitơ chỉ tồn tại ở dạng đơn chất.
Giả sử trong không khí chỉ có N2 và O2, trong đó N2 chiếm 80% về thể tích. Phân tử khối trung trình của không khí là 28,8.
Nitơ có hai đồng vị và nhưng chủ yếu là
Nitơ có trong thành phần protein.
Đáp án: A, Trong tự nhiên, nitơ tồn tại ở cả 2 dạng đơn chất và hợp chất.


Câu 9
Phát biểu nào không đúng ?
Trong phòng thí nghiệm, N2 điều chế bằng cách đun nóng dung dịch hỗn hợp gồm NH4Cl và NaNO3
Trong công nghiệp, N2 được điều chế bằng cách chưng cất phân đoạn không khí lỏng.
Trong công nghiệp, phần lớn N2 sản xuất ra dùng để sản xuất NH3.
N2 lỏng dùng để bảo quản máu và các mẫu sinh học khác.
Đáp án: A, Nhiệt phân hỗn hợp NH4Cl và NaNO2.


Câu 10
Một bình kín dung tích 112 lít chứa N2 và H2 theo tỉ lệ thể tích là 1: 4 và áp suất 200 atm. Nung nóng bình một thời gian sau đó đưa về nhiệt độ ban đầu thấy áp suất trong bình giảm 10% so với áp suất ban đầu. Hiệu suất của phản ứng là:
70%
80%
50%
25%
Đáp án: D


Câu 11
Chọn câu không đúng:
Dung dịch NH3 là dung dịch bazơ, do đó có thể tác dụng với dung dịch axit.
Dung dịch NH3 tác dụng với dung dịch muối của mọi kim loại.
Dung dịch NH3 tác dụng với dung dịch muối của kim loại mà hidroxit của nó không tan trong nước.
Dung dịch NH3 hoà tan được hidroxit và một số muối ít tan của Ag+, Cu2+, Zn2+
Đáp án: B, Chỉ những kim loại mà hidroxit ít tan.


Câu 12
Trong dung dịch, amoniac là bazơ yếu là do:
Amoniac tan nhiều trong nước
Phân tử amoniac là phân tử phân cực
Khi tan trong nước, tất cả amoniac kết hợp với H2O tạo ra ion NH4+ và OH-
Khi tan trong nước, chỉ một phần nhỏ amoniac kết hợp với ion H+ của nước tạo ra ion . NH4+ và OH-
Đáp án: D.


Câu 13
Phương trình hoá học nào sau đây không thể hiện tính khử của NH3:
4NH3 + 5O2  4NO + 6H2O
NH3 + HCl  NH4Cl
8NH3 + 3Cl2  6NH4Cl + N2
2NH3 + 3CuO  3Cu + 3H2O + N2
Đáp án: B, Phản ứng này không có có sự thay đổi số oxi hóa.


Câu 14
Phát biểu nào không đúng ?
Phân tử NH3 có dạng hình chóp.
Phân tử NH3 là phân tử phân cực.
Amoniac là chất khí có màu vàng nhạt.
Amoniac tan rất nhiều trong nước.
Đáp án: C, NH3 không màu.


Câu 15
Phát biểu nào không đúng ?
Amoniac là một bazơ yếu.
Dùng giấy quỳ ẩm để nhận ra khí amoniac.
Khi tan trong nước, tất cả các phân tử NH3 đều tác dụng với H2O
Amoniac tạo được khói trắng với khí HCl.
Đáp án: C, Chỉ một phần tác dụng với nước.


Câu 16
Dung dịch amoniac không có khả năng hoà tan chất nào trong số các chất sau:
Cu(OH)2
AgOH
AgCl
Al(OH)3
Đáp án: D, các chất còn lại tạo phức.


Câu 17
Trong các phản ứng sau, phản ứng nào NH3 vừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính bazơ.
NH3 + O2  N2 + H2O
NH3 + O2  NO + H2O
NH3 + Cl2  N2 + NH4Cl
NH3 + CuO  N2 + Cu + H2O
Đáp án: C, Tính khử NH3 tạo thành N2,
tính bazơ: NH3 tạo ra NH4Cl


Câu 18
Dung dịch amoniac có thể hoà tan được Zn(OH)2 là do
Zn(OH)2 là hiđroxit lưỡng tính.
Zn(OH)2 là bazơ ít tan.
Zn(OH)2 có khả năng tạo thành phức chất tan, tương tự như Cu(OH)2.
NH3 là hợp chất có cực và là một bazơ yếu.
Đáp án: C


Câu 19
Có thể phân biệt muối amoni với các muối khác bằng cách cho tác dụng với dung dịch kiềm, vì khi đó:
Thoát ra một chất khí có màu lục nhạt.
Thoát ra một chất khí không màu, mùi khai, làm xanh giấy quỳ ẩm.
Thoát ra một chất khí có màu đỏ, làm xanh quỳ ẩm.
Thoát ra một chất khí không màu, không mùi.
Đáp án: B.


Câu 20
Phát biểu nào không đúng ?
Axit nitric là chất lỏng có màu vàng.
Axit nitric tính khiết kém bền.
Axit nitric tan trong nước với bất kì tỉ lệ nào.
Trong HNO3, nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5
Đáp án: A, Chất lỏng không màu.


Câu 21
Phát biểu nào KHÔNG đúng ?
Trong dung dịch HNO3 loãng: HNO3  H+ + NO3-
Dung dịch HNO3 làm đỏ quỳ tím
HNO3 tác dụng với oxit bazơ, bazơ và muối cacbonat.
HNO3 tác dụng với với Cu giải phóng H2.
Đáp án: D, Không bao giờ giải phóng H2.


Câu 22
Phát biểu nào không đúng ?
HNO3 tác dụng hầu hết với kim loại trừ Au và Pt.
HNO3 tác dụng với Ag hay Cu có thể tạo ra N2.
HNO3 tác dụng với Mg, Zn hay Al có thể tạo thành NH4NO3
Al, Fe, Cr bị thụ động hoá trong HNO3 đặc nguội.
Đáp án: B, Khi tác dụng với các kim loại sau H, chỉ có thể tạo ra NO hoặc NO2.


Câu 23
Trong số các phản ứng sau, phản ứng nào ứng với một mol chất khử thì lượng khí NO2 thoát ra nhiều nhất ?
C + HNO3  CO2 + NO2 + H2O
S + HNO3  H2SO4 + NO2 + H2O
P + HNO3  H3PO4 + NO2 + H2O
FeS + HNO3  Fe(NO3)3 + H2SO4 + NO2 + H2O
Đáp án: D


Câu 24
Trong phòng thí nghiệm, điều chế HNO3 bằng phương trình hoá học :
NaNO3 (r) + H2SO4 (đ)  HNO3 + NaHSO4
Ba(NO3)2 + H2SO4  BaSO4 + 2HNO3
Pb(NO3)2 + H2SO4  PbSO4 + 2HNO3
4NO2 + O2 + 2H2O  4HNO3
Đáp án: A


Câu 25
Phản ứng nào sau đây không đúng ?
2NaNO3  2NaNO2 + O2
AgNO3  Ag + NO2 + O2
Mg(NO3)2  Mg + 2NO2 + O2
2Cu(NO3)2  2CuO + 4NO2 + O2
Đáp án: C



Câu 26
Dung dịch nào dưới đây không hoà tan được đồng kim loại:
HNO3
NaNO3 + HCl
H2SO4 loãng
Fe(NO3)3
Đáp án: C


Câu 27
Để nhận biết ion người ta dùng Cu và dung dịch H2SO4 loãng (đun nóng) vì:
phản ứng tạo ra dung dịch màu xanh và H2 bay ra.
phản ứng tạo ra dung dịch màu xanh và không có khí bay ra
phản ứng tạo ra dung dịch màu xanh và có khí không màu bay ra.
phản ứng tạo ra dung dịch màu vàng và có NO2 bay ra.
Đáp án: C


Câu 28
Nhỏ từ từ dung dịch NH3 vào dung dịch CuSO4 đến dư, hiện tượng quan sát được là:
Dung dịch màu xanh chuyển sang màu xanh thẫm.
Có kết tủa màu xanh lam tạo thành
Có kết tủa màu xanh lam tạo thành và có khí bay ra
lúc đầu có kết tủa màu xanh nhạt, sau đó kết tủa tan dần tạo thành dung dịch màu xanh thẫm
Đáp án: D


Câu 29
Phản ứng nào dưới đây cho thấy amoniac có tính khử?
NH3 + H2O  NH4+ + OH-
NH3 + HCl  NH4Cl
8NH3 + 3Cl2  N2 + 6NH4Cl
Fe2++2NH3+2H2OFe(OH)2+ 2NH4+
Đáp án: C


Câu 30
Phản ứng nào dưới đây không thể dùng để điều chế oxit của nitơ?
NH4Cl + NaNO3
Cu + dung dịch HNO3
CaCO3 + dung dịch HNO3
NH3 + O2
Đáp án: C


Câu 31
Tổng số mol khí sinh ra khi nhiệt phân 0,1 mol Cu(NO3)2 với hiệu suất 80% là:
0,15 mol
0,20 mol
0,25 mol
0,4 mol
Đáp án: B


Câu 32
Phản ứng nào KHÔNG đúng
2KNO3 ― 2KNO2 + O2
2Fe(NO3)2 ― 2FeO + 4NO2 + O2
2AgNO3 ― 2Ag + 2NO2 + O2
4Fe(NO3)3 ― 2Fe2O3 + 12NO2 + 3O2
Đáp án: B, Khi nhiệt phân Fe(NO3)3 hay Fe(NO3)2 đều cho ra oxit sắt (III).


Câu 33
Nhiệt phân 4,7 gam muối nitrat của kim loại M có hoá trị không đổi, được 2 gam chất rắn A và hỗn hợp khí B. Kim loại M là:
K
Cu
Ag
Pb
Đáp án: B


Câu 34
Nung nóng 66,2 gam Pb(NO3)2 thu được 55,4 gam chất rắn. Hiệu suất của phản ứng phân huỷ là (%):
25
27,5
55
50
Đáp án: D


Câu 35
Nung nóng 27,3 gam hỗn hợp NaNO3 và Cu(NO3)2 thu được 0,1 mol O2. Số mol Cu(NO3)2 trong hỗn hợp đầu là:
0,150 mol
0,075 mol
0,125 mol
0,100 mol
Đáp án D.
Câu 36
Cho phản phản:
2NO2 + 2NaOH  NaNO3 + NaNO2 + H2O.
Hấp thụ hết x mol NO2 vào dung dịch có chứa x mol NaOH thì dung dịch thu được có giá trị:
pH = 7
pH > 7
pH = 0
pH < 7
Đáp án: B, NaNO2 có ion NO2-, là một bazơ


Câu 37
Phân bón nào dưới đây có hàm lượng N cao nhất?
NH4Cl
NH4NO3
(NH4)2SO4
(NH2)2CO
Đáp án: D


Câu 38
Hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Zn và ZnO bằng dung dịch HNO3 loãng, dư. Kết thúc thí nghiệm không có khí thoát ra, dung dịch thu được có chứa 8 gam NH4NO3 và 113,4 gam Zn(NO3)2. % về số mol Zn có trong hỗn hợp ban đầu là:
66,7 %
33,3%
16,66%
93,34%
Đáp án: A


Câu 39
Phát biểu nào không đúng ?
Đơn chất photpho tồn tại một số dạng thù hình, quan trọng nhất là photpho trắng và photpho đỏ.
Photpho trắng có cấu trúc mạng tinh thể phân tử,
Các phân tử P4 liên kết với nhau bằng liên kết cộng hoá trị
Photpho đỏ là chất bột màu đỏ có cấu trúc polime.
Đáp án: C



Câu 40
Phát biểu nào không đúng ?
Photpho trắng không tan trong nước nhưng tan nhiều trong các dung môi hữu cơ, như benzen, cacbon đisunfua.
Photpho trắng rất độc.
Bảo quản photpho trắng người ta ngâm trong nước.
Ở nhiệt độ thường, photpho kém hoạt động hơn nitơ.
Đáp án: D


Câu 41
Trong các phản sau, phản ứng nào photpho đóng vai trò chất oxi hoá ?
3Ca + 2P  Ca3P2
4P + 3O2  2P2O3
4P +3 Cl2  2PCl3
6P + 5KClO3  5KCl + 3P2O5
Đáp án: A


Câu 42
Phát biểu nào dưới đây không đúng ?
H3PO4 là axit ba lần axit
H3PO4 là axit có độ mạnh trung bình
H3PO4 có tính oxi hoá rất mạnh
H3PO4 khá bền bởi nhiệt
Đáp án: C


Câu 43
Ở điều kiện thường, khả năng hoạt động hoá học của nitơ và photpho là:
Nitơ mạnh hơn photpho
Nitơ bằng photpho
Photpho mạnh hơn nitơ
Không xác định được.
Đáp án: C


Câu 44
H3PO4 có tên gọi là:
Axit orthophoric
Axit điphotphoric
Axit metaphotphoric
Axit photphorơ.
Đáp án: A


Câu 45
Phát biểu nào KHÔNG đúng ?
H3PO4 là axit ba lần axit, có độ mạnh trung bình.
H3PO4 có những tính chất chung của axit.
Trong công nghiệp người ta điều chế H3PO4 bằng cách: 3H2SO4 + Ca3(PO4)2  3CaSO4 + 2H3PO4
Khi cho H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm chỉ cho một loại muối axit.
Đáp án: D


Câu 46
Phát biểu nào KHÔNG đúng ?
Dung dịch Na3PO4 có môi trường kiềm, làm quỳ tím ngả màu xanh.
Thuốc thử để nhận biết ion photphat (có trong dung dịch muối) là AgNO3
Ag3PO4 là kết tủa không tan trong HNO3
Tất cả các muối điphotphat đều tan trong nước.
Đáp án: D


Câu 47
Để nhận biết ion photphat trong dung dịch muối, người ta thường dùng thuốc thử là AgNO3 bởi vì:
phản ứng tạo khí có màu mâu
phản ứng tạo ra dung dịch có màu vàng
phản ứng tạo ra kết tủa có màu vàng
phản ứng tạo ra khí không màu, hoá nâu trong không khí.
Đáp án: C


Câu 48
Phân đạm ure thường chứa 46,00% N. Khối lượng ure đủ để cung cấp 70,00 kg N là:
152,2
145,5
160,9
200,0
Đáp án: A


Câu 49
Một hỗn hợp gồm Cu và Fe có tỉ lệ khối lượng 7:3. Lấy m (gam) hỗn hợp này cho phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3 thấy đã có 44,1 gam HNO3 phản ứng, thu được 0,75m (gam) rắn, dung dịch B và 5,6 lít hỗn hợp khí (điều kiện tiêu chuẩn) gồm NO và NO2. Hỏi cô cạn dung dịch B thu được bao nhiêu gam muối khan?
40,50 gam
20,25 gam
81 gam
42,3 gam
Câu 50
Cho từ từ khí CO qua ống chứa 6,4g CuO đun nóng. Khí ra khỏi ống được hấp thụ hoàn toàn bằng 2,5 lít dung dịch nước vôi trong nồng độ 0,01M thấy tách ra 2 g kết tủa trắng, đun sôi phần nước lọc lại thấy có vẩn đục. Chất rắn còn lại trong ống được cho vào 500 ml dung dịch HNO3 0,4M thấy thoát ra V lít khí NO (đktc). Giá trị của V là:
0,448 lít
0,224 lít
0,280 lít
4,480 lít