Chemistry Labs

Bài 2

Amoniac khan là nhiên liệu sạch, mật độ năng lượng cao. Trong bình thể tích cố định, NHX3\ce{NH3} khí cháy theo 4 NHX3(g)+3 OX2(g)→2 NX2(g)+6 HX2O(l)\ce{4NH3(g) + 3O2(g) -> 2N2(g) + 6H2O(l)}; trạng thái đầu và cuối ở 298 K và sau khi cháy 14.40 g OX2\ce{O2} vẫn còn NHX3\ce{NH3} dư (ΔfH∘(NHX3(g))=−46.11\Delta_fH^{\circ}(\ce{NH3(g)}) = -46.11 kJ mol−1^{-1}, ΔfH∘(HX2O(l))=−285.83\Delta_fH^{\circ}(\ce{H2O(l)}) = -285.83 kJ mol−1^{-1}). (a) Tính nhiệt toả ra. (b) Để xác định NHX3\ce{NH3} hoà tan, lấy 10.00 cm3^3 dung dịch thu được cho vào 15.0 cm3^3 HX2SOX4\ce{H2SO4} (c=0.0100c = 0.0100 mol dm−3^{-3}) rồi chuẩn độ ngược bằng NaOH (c=0.0200c = 0.0200 mol dm−3^{-3}), điểm tương đương ở 10.64 cm3^3 (Kb(NHX3)=1.8×10−5K_b(\ce{NH3}) = 1.8 \times 10^{-5}; Ka(HSOX4X−)=1.1×10−2K_a(\ce{HSO4-}) = 1.1 \times 10^{-2}). Tính pH của dung dịch trong bình. (c) Tại điểm tương đương có NHX4X+\ce{NH4+} và SOX4X2−\ce{SO4^{2-}}; viết các cân bằng liên quan và dự đoán pH tại điểm tương đương lớn hơn, nhỏ hơn hay bằng 7.
Bước 2/4: Định lượng amoniac bằng chuẩn độ ngược
← TrướcTiếp →
n(NHX3)=2 [n(HX2SOX4)tot−12n(NaOH)]=2 [0.150−12(0.2128)]=0.0872 mmol;c=8.72×10−3 mol dm−3n(\ce{NH3}) = 2\,[n(\ce{H2SO4})_{tot} - \tfrac{1}{2}n(\ce{NaOH})] = 2\,[0.150 - \tfrac{1}{2}(0.2128)] = 0.0872\ \text{mmol};\quad c = 8.72 \times 10^{-3}\ \text{mol dm}^{-3}
Phân tích

Axit dư: n(HX2SOX4)=0.150n(\ce{H2SO4}) = 0.150 mmol; NaOH dùng =0.01064×0.0200=0.2128= 0.01064 \times 0.0200 = 0.2128 mmol trung hoà 12(0.2128)=0.1064\tfrac{1}{2}(0.2128) = 0.1064 mmol HX2SOX4\ce{H2SO4}, còn 0.0436 mmol đã phản ứng với NHX3\ce{NH3}, tức 0.0872 mmol NHX3\ce{NH3} trong 10.00 cm3^3.