Phản ứng giữa kali hydroxit (KOH) và amoni sulfat ((NH4)2SO4) là một phản ứng hóa học quan trọng trong hóa học vô cơ. Phản ứng này tạo ra kali sulfat (K2SO4), amoniac (NH3) và nước (H2O). Dưới đây là phương trình hóa học đã được cân bằng của phản ứng:
2KOH + (NH4)2SO4 → K2SO4 + 2NH3 + 2H2O
Đây là một phản ứng trao đổi ion, trong đó các ion kali (K+) và amoni (NH4+) đổi chỗ cho nhau.
Điều Kiện Phản Ứng
Phản ứng thường xảy ra khi đun nóng hỗn hợp phản ứng. Nhiệt độ giúp tăng tốc độ phản ứng và giải phóng khí amoniac.
Cách Thực Hiện Phản Ứng
Để thực hiện phản ứng, bạn cần trộn dung dịch (NH4)2SO4 với dung dịch KOH, sau đó đun nóng nhẹ hỗn hợp.
Hiện Tượng Nhận Biết Phản Ứng
Hiện tượng dễ nhận thấy nhất là sự xuất hiện của khí amoniac (NH3), một chất khí không màu, có mùi khai đặc trưng. Mùi khai này là dấu hiệu rõ ràng của phản ứng.
Ứng Dụng và Lưu Ý
-
Sản xuất phân bón: K2SO4 là một loại phân bón kali quan trọng cho nông nghiệp.
-
Nhận biết ion amoni: Phản ứng này được sử dụng để nhận biết sự có mặt của ion amoni (NH4+) trong dung dịch.
-
An toàn: Khi thực hiện phản ứng, cần đảm bảo thông gió tốt để tránh hít phải khí amoniac, có thể gây kích ứng đường hô hấp.
Ví Dụ Minh Họa
Ví dụ 1:
Chất nào sau đây khi phản ứng với KOH sẽ tạo ra khí amoniac?
A. NaCl
B. KNO3
C. (NH4)2CO3
D. Na2SO4
Hướng dẫn giải:
Muối amoni (NH4)2CO3 sẽ phản ứng với KOH tạo ra khí amoniac.
Đáp án C.
Ví dụ 2:
Hiện tượng nào sau đây xảy ra khi đun nóng dung dịch chứa (NH4)2SO4 với dung dịch KOH?
A. Xuất hiện kết tủa trắng.
B. Xuất hiện khí không màu, không mùi.
C. Xuất hiện khí màu vàng lục.
D. Xuất hiện khí không màu, mùi khai.
Hướng dẫn giải:
Phản ứng tạo ra khí NH3 có mùi khai đặc trưng.
Đáp án D.
Ví dụ 3:
Cho 100 ml dung dịch (NH4)2SO4 1M tác dụng với lượng dư dung dịch KOH. Tính thể tích khí NH3 thu được ở điều kiện tiêu chuẩn.
Hướng dẫn giải:
Số mol (NH4)2SO4 = 0.1 * 1 = 0.1 mol
Theo phương trình phản ứng, số mol NH3 = 2 số mol (NH4)2SO4 = 2 0.1 = 0.2 mol
Thể tích NH3 = 0.2 * 22.4 = 4.48 lít
Đáp án: 4.48 lít.
Tổng Kết
Phản ứng giữa KOH và (NH4)2SO4 là một phản ứng quan trọng với nhiều ứng dụng trong phòng thí nghiệm và công nghiệp. Việc hiểu rõ về điều kiện phản ứng, hiện tượng và các ứng dụng của nó giúp ích rất nhiều trong học tập và nghiên cứu hóa học.
