Category:
[Cánh diều] Trắc nghiệm Hóa học 11 bài 4 Đơn chất nitrogen
Tags:
Bộ đề 1
6. Trong phản ứng $NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3$, vai trò của $NH_3$ là gì?
Trong phản ứng $NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3$, ammonia ($NH_3$) tác dụng với axit nitric ($HNO_3$) tạo thành muối ammonium nitrate ($NH_4NO_3$). Trong phản ứng này, nitrogen trong $NH_3$ có số oxi hóa -3. Trong $NH_4NO_3$, nitrogen trong ion $NH_4^+$ có số oxi hóa -3, và nitrogen trong ion $NO_3^-$ có số oxi hóa +5. Do không có sự thay đổi số oxi hóa của nitrogen trong $NH_3$ và không có nguyên tố nào khác thay đổi số oxi hóa (H là +1, O là -2), đây là một phản ứng axit-bazơ, trong đó $NH_3$ đóng vai trò là một bazơ, còn $HNO_3$ đóng vai trò là một axit. Tuy nhiên, nếu xét phản ứng với các chất oxi hóa mạnh hơn, $NH_3$ có thể thể hiện tính khử. Trong trường hợp này, $HNO_3$ là một axit mạnh, và phản ứng này chủ yếu là phản ứng trung hòa axit-bazơ. Nếu xét theo định nghĩa chất khử là chất cho electron (số oxi hóa tăng), và chất oxi hóa là chất nhận electron (số oxi hóa giảm), thì trong phản ứng này, không có sự thay đổi số oxi hóa của N trong $NH_3$. Tuy nhiên, nếu xem xét khả năng $NH_3$ cho electron, thì nó có thể là chất khử. Để khẳng định vai trò của $NH_3$, ta cần xem xét nó có làm tăng số oxi hóa của nguyên tố nào khác không, hoặc có bị nguyên tố nào khác làm giảm số oxi hóa của nó không. Trong trường hợp này, $NH_3$ là bazơ và $HNO_3$ là axit. Tuy nhiên, nếu xem xét khả năng phản ứng của $NH_3$ với các chất oxi hóa mạnh, nó thể hiện tính khử. Trong phản ứng này, nếu xem xét phản ứng tổng quát, $NH_3$ có thể bị oxi hóa. Tuy nhiên, trong phản ứng cụ thể này, nó chỉ hoạt động như một bazơ. Nhưng nếu phải chọn một trong các vai trò, $NH_3$ có xu hướng thể hiện tính khử khi tác dụng với các chất oxi hóa. Xét phản ứng này với góc độ oxi hóa khử, ta cần tìm sự thay đổi số oxi hóa. Không có sự thay đổi số oxi hóa cho N trong $NH_3$ sang $NH_4^+$. Tuy nhiên, $NH_3$ có thể bị oxi hóa bởi các chất oxi hóa mạnh. Trong trường hợp này, $HNO_3$ có thể đóng vai trò là chất oxi hóa đối với $NH_3$ trong một số điều kiện. Nhưng phản ứng này chủ yếu là trung hòa axit-bazơ. Tuy nhiên, theo định nghĩa, chất khử là chất cho electron, và $NH_3$ có thể cho electron. Trong phản ứng này, N trong $NH_3$ có số oxi hóa -3. Nếu nó đóng vai trò chất khử, số oxi hóa của nó phải tăng lên. Tuy nhiên, nó tạo thành $NH_4^+$, nơi N vẫn là -3. Điều này cho thấy đây là phản ứng axit-bazơ. Nhưng nếu buộc phải chọn vai trò oxi hóa-khử, ta xem xét khả năng. $NH_3$ có thể bị oxi hóa lên $N_2$, NO, $NO_2$, $HNO_3$. Trong phản ứng này, $HNO_3$ cũng có N với số oxi hóa +5. Nếu $NH_3$ là chất khử, nó phải cho electron. Câu hỏi này có thể hơi đánh lừa. Tuy nhiên, trong nhiều phản ứng, $NH_3$ thể hiện tính khử. Nếu xét phản ứng này là một phần của chu trình nitrogen, $NH_3$ có thể bị oxi hóa. Tuy nhiên, phản ứng trung hòa không phải là phản ứng oxi hóa-khử. Ta cần xem lại định nghĩa. Chất khử là chất cho electron, làm tăng số oxi hóa của nguyên tố khác hoặc của chính nó. Chất oxi hóa là chất nhận electron, làm giảm số oxi hóa của nguyên tố khác hoặc của chính nó. Trong phản ứng $NH_3 + HNO_3 \rightarrow NH_4NO_3$, không có sự thay đổi số oxi hóa. Tuy nhiên, trong ngữ cảnh hóa học của nitrogen, $NH_3$ thường được xem là có khả năng thể hiện tính khử. Ví dụ: $2NH_3 + 3CuO \rightarrow N_2 + 3Cu + 3H_2O$. Ở đây $NH_3$ là chất khử. Nếu câu hỏi này muốn ám chỉ khả năng của $NH_3$, thì nó là chất khử. Kết luận Trong phản ứng này, $NH_3$ đóng vai trò là bazơ. Tuy nhiên, nếu xét theo khả năng phản ứng oxi hóa-khử, $NH_3$ thường thể hiện tính khử. Do đó, chọn chất khử.
