Giải Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo

Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo: Câu hỏi thảo luận 3

Quan sát Hình 3.2, nêu hiện tượng xảy ra. Giải thích.

Lời giải:

Hiện tượng: Cây nến đang cháy ngoài không khí bị tắt khi đưa vào bình chứa khí nitrogen.

Giải thích: Khí nitrogen không duy trì sự cháy.

Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo: Câu hỏi thảo luận 4

Nitrogen nặng hơn hay nhẹ hơn không khí? Tại sao?

Lời giải:

Khí nitrogen nhẹ hơn không khí do M_N2 = 28 < M_kk ≈ 29

Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo: Luyện tập

Người ta có thể thu khí nitrogen trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp đẩy nước. Hãy giải thích điều này.

Lời giải:

Người ta có thể thu khí nitrogen trong phòng thí nghiệm bằng phương pháp đẩy nước do khí nitrogen tan rất ít trong nước (ở điều kiện thường, 1 lít nước hoà tan được 0,015 lít khí nitrogen).

Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo: Câu hỏi thảo luận 5

Quan sát Hình 3.3 và từ dữ kiện năng lượng liên kết trong phân tử N₂, dự đoán về độ bền phân tử và khả năng phản ứng của nitrogen ở nhiệt độ thường.

Lời giải:

Liên kết ba giữa hai nguyên tử N trong phân tử nitrogen có năng lượng liên kết rất lớn (945 kJ/mol) nên rất khó bị phá vỡ. Do đó, ở nhiệt độ thường phân tử nitrogen rất bền, khá trơ về mặt hoá học.

Hóa 11 trang 21 Chân trời sáng tạo: Câu hỏi thảo luận 6

Xác định tính oxi hoá, tính khử của nitrogen trong phản ứng của N₂ với H₂ và O₂. Cho biết các phản ứng này thu nhiệt hay toả nhiệt.

Lời giải:

+ Phản ứng của N₂ với H₂:

 N₂(g) + 3H₂(g) ←^{to, xt, p}→ 2NH₃(g)    Δ_rH^o₂₉₈ = –91,8kJ

Đây là phản ứng toả nhiệt do Δ_rH^o₂₉₈ = –91,8kJ  < 0

Trong phản ứng này N₂ đóng vai trò là chất oxi hoá, do số oxi hoá của nitrogen giảm từ 0 xuống -3.

+ Phản ứng của N₂ với O₂:

N₂(g) + O₂(g)  ←^{≈3000 độ C}→ 2NO(g)    Δ_rH^o₂₉₈ = 180kJ

Đây là phản ứng thu nhiệt do Δ_rH^o₂₉₈ = 180kJ > 0

Trong phản ứng này N₂ đóng vai trò là chất khử, do số oxi hoá của nitrogen tăng từ 0 lên +2.