Xét các phát biểu sau về nitrogen.

(a) Nguyên tử nguyên tố nitrogen có cấu hình electron là 1s²2s²2p³.

(b) Ở trạng thái cơ bản, nguyên tử nitrogen có 3 electron hóa trị.

(c) Nguyên tố nitrogen thuộc chu kì 2, nhóm VA trong bảng tuần.

(d) Trong một số hợp chất, nguyên tử nitrogen có thể dùng cặp electron hóa trị riêng để tạo một liên kết cho – nhận với nguyên tử khác.

Tiến hành thí nghiệm sau:

Bước 1: Cho khoảng 2 gam phân bón ammonium chloride vào ống nghiệm. Sau đó cho khoảng 2 mL nước cất vào ống nghiệm, lắc đều đến khi tan hết.

Bước 2: Cho khoảng 2 mL dung dịch NaOH đặc vào ống nghiệm, lắc đều rồi đun nóng nhẹ trên ngọn lửa đèn cồn.

Bước 3: Đặt mẫu giấy quỳ tím đã tẩm ướt lên miệng ống nghiệm đang đun.

(a) Thí nghiệm trên chứng minh muối ammonium chloride dễ tan trong nước ở nhiệt độ thường.

(b) Có thể sử dụng dung dịch kiềm để nhận biết ion .

(c) Mẫu giấy quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

(d) Nếu thay ammonium chloride bằng ammonium sulfate, thì hiện tượng ở bước 3 vẫn tương tự.

Tiến hành thí nghiệm theo các bước sau:

Bước 1: Lấy vào ống nghiệm thứ nhất 0,5 ml dung dịch HNO₃ đặc (68%) và ống nghiệm thứ hai 0,5 ml dung dịch HNO₃ 15%.

Bước 2: Cho vào mỗi ống nghiệm một mảnh nhỏ đồng kim loại. Nút các ống nghiệm bằng bông tẩm dung dịch NaOH. Đun nhẹ ống nghiệm thứ hai.

(a) Ở hai ống nghiệm, mảnh đồng tan dần, dung dịch chuyển sang màu xanh.

(b) Ở ống nghiệm thứ hai, thấy có khí không màu, không hóa nâu thoát ra khỏi dung dịch.

(c) Bông tẩm dung dịch NaOH có tác dụng hạn chế khí độc NO₂ thoát ra khỏi ống nghiệm.

(d) Có thể thay bông tẩm dung dịch NaOH bằng bông tẩm dung dịch NaCl.

Trong quy trình sản xuất sulfuric acid (H₂SO₄) có giai đoạn dùng dung dịch H₂SO₄ 98% hấp thụ sulfur trioxide (SO₂) thu được oleum (H₂SO₄.nSO₃). Sulfur trioxide được tạo thành bằng cách oxi hoá sulfur dioxide bằng oxygen hoặc lượng dư không khí ở nhiệt độ 450°C – 500°C, chất xúc tác vanadium(V) oxide (V₂O₅) theo phương trình hoá học:

2SO₂ (g)+ O₂ (g) 2SO₃ (g); = −198,4 kJ;Kc = 40.

(a) Cân bằng hóa học trên sẽ chuyển dịch theo chiều thuận khi dùng dung dịch H₂SO₄ 98% hấp thu SO₃ sinh ra.

(b) Nếu tăng áp suất của hệ phản ứng và giữ nhiệt độ của hệ không đổi thì cân bằng của hệ chuyển dịch theo chiều nghịch.

(c) Nồng độ ban đầu của SO₂ và O₂ tương ứng là 4M và 2M. Khi đạt đến trạng thái cân bằng đã có 80% SO₂ phản ứng.

(d) Nếu tỉ lệ nồng độ mol ban đầu của SO₂ và O₂ tương ứng là 1:10 thì khi đạt đến trạng thái cân bằng, hiệu suất phản ứng đạt khoảng 90%.

Người ta cho N₂ và H₂ vào trong bình kín dung tích không đổi và thực hiện phản ứng: N₂ + 3H₂ 2NH₃. Sau một thời gian phản ứng đạt trạng thái cân bằng, nồng độ các chất trong bình như sau: [N₂] = 3M; [H₂] = 4M; [NH₃] = 2M. Nồng độ mol/L của N₂ và H₂ ban đầu lần lượt là

Một bình kín có thể tích là 2 lít chứa 2 mol H₂ và 2 mol N₂, ở nhiệt độ t^o. Khi ở trạng thái cân bằng có 0,8 mol NH₃ tạo thành. Hằng số cân bằng K_C của phản ứng tổng hợp NH₃ là

Phú dưỡng là hiện tượng dư thừa quá nhiều các nguyên tố dinh dưỡng (N, P) trong các nguồn nước làm cho các sinh vật trong nước như vi khuẩn, tảo, rong, rêu,… phát triển nhanh.

(a) Nguyên nhân gây ra hiện tượng phú dưỡng do nguồn nước thải nông nghiệp, công nghiệp, sinh hoạt, ... chưa xử lí triệt để thải vào ao hồ.

(b) Hiện tượng phú dưỡng làm giảm sự quang hợp của thực vật thủy sinh và làm tăng nguồn oxygen của tôm, cá, … gây mất cân bằng hệ sinh thái.

(c) Các loại tôm, cá, … ở ao hồ có hiện tượng phú dưỡng thường khỏe mạnh vì có nguồn chất dinh dưỡng phong phú.

(d) Để khắc phục hiện tượng phú dưỡng ta cần xử lí nước thải trước khi thải vào môi trường, sử dụng phân bón đúng liều lượng, khơi thông kênh rạch, ao hồ, lưu thông dòng nước.

Cho các ứng dụng về ammonia.

(a) Trong công nghiệp, ammonia thường được sử dụng với vai trò chất làm lạnh (chất sinh hàn).

(b) Do có hàm lượng nitrogen cao nên ammonia được sử dụng làm phân đạm rất hiệu quả.

(c) Trong các gói snack thường được bơm khí ammonia để bảo quản.

(d) Quá trình tổng hợp ammonia từ nitrogen và hydrogen là quá trình thuận nghịch nên không thể đạt hiệu suất 100%.