Sự có mặt của ion NH${}_4^{+}$ trong nước uống làm cản trở quá trình vận chuyển oxygen của hồng cầu, dẫn đến thiếu máu và ảnh hưởng đến hệ thần kinh. Trong xử lí nước sinh hoạt, người ta sử dụng quá trình nitrate hóa để chuyển hóa NH${}_4^{+}$ thành NO${}_3^{-}$, sau đó áp dụng quá trình khử nitrate để chuyển NO${}_3^{-}$ thành khí N${}_2$, giúp loại bỏ hoàn toàn nitrogen ra khỏi nước. Phương trình xử lí như sau:

Quá trình nitrate hóa (hiệu suất 95\%): NH${}_4^{+}$ + 2O${}_2$ $⟶$ NO${}_3^{-}$ + 2H${}^{+}$ + H${}_2$O (1)

Khử nitrate thành khí N${}_2$ (hiệu suất 85\%): 2NO${}_3^{-}$ + 10e + 12H${}^{+}$ $⟶$ N${}_2$ + 6H${}_2$O (2)

Một nhà máy xử lí nước sinh hoạt có bể chứa 800 m${}^3$ nước bị nhiễm ammonium với nồng độ 56 mg/L theo quy trình 2 bước như trên. Thể tích khí O${}_2$ tối thiểu cần cung cấp cho quá trình xử lí là a m${}^3$, lượng khí N${}_2$ tạo thành là b m${}^3$. Tính tổng a + b. (Kết quả làm tròn đến hàng đơn vị, thể tích khí tính ở điều kiện chuẩn).

(NB) Ion nào sau đây phản ứng với dung dịch $N{H}_{4}HC{O}_3$ tạo ra khí mùi khai?

Một nhà máy sản xuất ammonia theo phương pháp Haber – Bosch. Để thu được nitrogen ($N_2$) và hydrogen ($H_2$) từ methane, không khí và nước, các giai đoạn chính được thực hiện như sau:
- Giai đoạn 1: Cho hỗn hợp gồm khí methane và hơi nước với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 qua tháp phản ứng chứa xúc tác ở 900 °C, xảy ra phản ứng sau:
$C{H}_4(g)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO(g)+3H_2(g)$
Hiệu suất chuyển hoá $C{H}_4$ ở giai đoạn này là h %.
- Giai đoạn 2: Hỗn hợp thu được sau giai đoạn 1 được trộn với không khí (chứa 80% $N_2$ và 20% $O_2$ theo thể tích) để oxi hoá hết methane theo phản ứng:
$2C{H}_4(g)+O_2(g)\stackrel{xt,t^{\circ }}{\to }2CO(g)+4H_2(g)$
- Giai đoạn 3: Trộn hỗn hợp thu được sau giai đoạn 2 với hơi nước dư để oxi hoá hết CO thành $C{O}_2$ theo phản ứng:
$CO(g)+H_{2}O(g)\stackrel{t^{\circ }}{\to }C{O}_2(g)+H_2(g)$
- Giai đoạn 4: Dẫn hỗn hợp thu được sau giai đoạn 3 vào tháp hấp thụ để tách $C{O}_2$ và hơi nước. Hỗn hợp khí còn lại chỉ gồm $N_2$ và $H_2$ với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 được sử dụng để tổng hợp ammonia. Coi các phản ứng khác trong các giai đoạn từ 1 đến 4 xảy ra không đáng kể. Xác định giá trị của h (không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng tới hàng phần mười).

Một nhà máy sản xuất ammonia theo phương pháp Haber – Bosch. Để thu được nitrogen ($N_2$) và hydrogen ($H_2$) từ methane, không khí và nước, các giai đoạn chính được thực hiện như sau:
- Giai đoạn 1: Cho hỗn hợp gồm khí methane và hơi nước với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 qua tháp phản ứng chứa xúc tác ở 900 °C, xảy ra phản ứng sau:
$C{H}_4(g)+H_{2}O(g)\rightleftharpoons CO(g)+3H_2(g)$
Hiệu suất chuyển hoá $C{H}_4$ ở giai đoạn này là h %.
- Giai đoạn 2: Hỗn hợp thu được sau giai đoạn 1 được trộn với không khí (chứa 80% $N_2$ và 20% $O_2$ theo thể tích) để oxi hoá hết methane theo phản ứng:
$2C{H}_4(g)+O_2(g)\stackrel{xt,t^{\circ }}{\to }2CO(g)+4H_2(g)$
- Giai đoạn 3: Trộn hỗn hợp thu được sau giai đoạn 2 với hơi nước dư để oxi hoá hết CO thành $C{O}_2$ theo phản ứng:
$CO(g)+H_{2}O(g)\stackrel{t^{\circ }}{\to }C{O}_2(g)+H_2(g)$
- Giai đoạn 4: Dẫn hỗn hợp thu được sau giai đoạn 3 vào tháp hấp thụ để tách $C{O}_2$ và hơi nước. Hỗn hợp khí còn lại chỉ gồm $N_2$ và $H_2$ với tỉ lệ mol tương ứng là 1 : 3 được sử dụng để tổng hợp ammonia. Coi các phản ứng khác trong các giai đoạn từ 1 đến 4 xảy ra không đáng kể. Xác định giá trị của h (không làm tròn kết quả các phép tính trung gian, chỉ làm tròn kết quả cuối cùng tới hàng phần mười).

Hòa tan hoàn toàn hai chất rắn X và Y có số mol bằng nhau vào nước, thu được dung dịch Z. Tiến hành các thí nghiệm sau:
- Thí nghiệm 1: Cho Z phản ứng với dung dịch CaCl${}_2$, thấy có n${}_1$ mol CaCl${}_2$ phản ứng.
- Thí nghiệm 2: Cho Z phản ứng với dung dịch HCl, thấy có n${}_2$ mol HCl phản ứng.
- Thí nghiệm 2: Cho Z phản ứng với dung dịch NaOH, thấy có n${}_3$ mol NaOH phản ứng.
Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và n${}_1$<n${}_2$<n${}_3$. Hai chất X, Y lần lượt là:

Để làm khô khí NH${}_3$ bị lẫn hơi nước, ta có thể dùng

Khí amoniac làm giấy quỳ tím ẩm