Hno3 loãng không tác dụng với chất nào năm 2024
Phản ứng Fe + HNO3 loãng ra NO thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Fe có lời giải, mời các bạn đón xem: Show
Fe + 4HNO3 loãng →Fe(NO3)3 + NO + 2H2OQuảng cáo Phản ứng Fe + HNO3 loãng (hay sắt tác dụng với HNO3 loãng) sinh ra NO thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử thường gặp trong các đề thi. Dưới đây là phản ứng hoá học đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Fe có lời giải, mời các bạn đón đọc. 1. Phương trình hoá học của phản ứng Fe tác dụng với HNO3 Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Cách lập phương trình hoá học: Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử: Fe0 + HN+5O3 → Fe+3NO33 + N+2O + H2O Chất khử: Fe; chất oxi hoá: HNO3. Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử - Quá trình oxi hoá: Fe0 → Fe+3 + 3e - Quá trình khử: N +5+ 3e → N+2 Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá 1×1×Fe0 → Fe+3 + 3eN+5 + 3e → N+2 Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế. Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 2. Điều kiện để Fe tác dụng với HNO3 Phản ứng giữa sắt và HNO3 loãng diễn ra ngay điều kiện thường. Chú ý: Fe không tác dụng với HNO3 đặc, nguội. 3. Cách tiến hành thí nghiệm Quảng cáo Nhỏ từ từ dung dịch axit HNO3 loãng vào ống nghiệm đã để sẵn chiếc đinh sắt. 4. Hiện tượng phản ứng Đinh sắt tan dần, có khí thoát ra làm sủi bọt khí trong dung dịch và khí thoát ra hóa nâu ngoài không khí. 2NO(không màu) + O2 → 2NO2 (nâu đỏ) 5. Tính chất hoá học của sắt Sắt là kim loại có tính khử trung bình. Khi tác dụng với chất oxi hóa yếu, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +2. Fe → Fe+2 + 2e Với chất oxi hóa mạnh, sắt bị oxi hóa đến số oxi hóa +3. Fe → Fe+3 + 3e 5.1. Tác dụng với phi kim Ở nhiệt độ cao, sắt khử nguyên tử phi kim thành ion âm và bị oxi hóa đến số oxi hóa +2 hoặc +3. + Tác dụng với lưu huỳnh: Fe0 + S0→toFe+2S−2 + Tác dụng với oxi: 3Fe + 2O20→toFe3O−24 + Tác dụng với clo: 2Fe0 + 3Cl20→to2Fe+3Cl−13 Quảng cáo 5.2. Tác dụng với axit - Với dung dịch HCl, H2SO4 loãng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +2, giải phóng H2. Ví dụ: Fe + H2SO4 → FeSO4 + H2 - Với dung dịch HNO3 và H2SO4 đặc nóng, Fe bị oxi hóa đến số oxi hóa +3, và không giải phóng H2. Ví dụ: Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O Chú ý: Fe bị thụ động bởi các axit HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội. 5.3. Tác dụng với dung dịch muối Fe có thể khử được ion của các kim loại đứng sau nó trong trong dãy điện hóa của kim loại. Trong các phản ứng này, Fe thường bị oxi hóa đến số oxi hóa +2. Ví dụ: Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu Đặc biệt: Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag Nếu Ag+ dư, tiếp tục có phản ứng: Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag 5.4. Tác dụng với nước Quảng cáo Ở nhiệt độ thường, sắt không khử được nước, nhưng ở nhiệt độ cao, sắt khử hơi nước tạo ra H2 và Fe3O4 hoặc FeO. 3Fe + 4H2O →to<570oC Fe3O4 + 4H2 Fe + H2O →to> 570oC FeO + H2 6. Tính chất hoá học của HNO3 6.1. HNO3 có tính axit HNO3 là một trong các axit mạnh nhất, trong dung dịch loãng phân li hoàn toàn thành ion H+ và NO3-. HNO3 mang đầy đủ các tính chất của 1 axit như: làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng bazơ, oxit bazơ và muối của axit yếu hơn tạo thành muối nitrat. Ví dụ: MgO + 2HNO3 → Mg(NO3)2 + H2O Ca(OH)2 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + 2H2O BaCO3 + 2HNO3 → Ba(NO3)2 + CO2 + H2O 6.2. HNO3 có tính oxi hóa mạnh: Axit nitric là một trong những axit có tính oxi hóa mạnh. Tùy thuộc vào nồng độ của axit và độ mạnh yếu của chất khử, mà HNO3 có thể bị khử đến các sản phẩm khác nhau của nitơ.
+ HNO3 phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat, H2O và sản phẩm khử của N+5 (NO2, NO, N2O, N2 và NH4NO3). + Thông thường: HNO3 loãng → NO, HNO3 đặc → NO2 . + Với các kim loại có tính khử mạnh: Mg, Al, Zn,… HNO3 loãng có thể bị khử đến N2O, N2, NH4NO3. Cu + 4HNO3 đặc → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O 4Zn + 10HNO3 loãng → 4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O * Chú ý: Fe, Al, Cr bị thụ động trong dd HNO3 đặc, nguội do tạo màng oxit bền, bảo vệ kim loại khỏi tác dụng của axit, do đó có thể dùng bình Al hoặc Fe để đựng HNO3 đặc, nguội.
HNO3 có thể oxi hoá được nhiều phi kim, như: S + 6HNO3 →t0H2SO4 + 6NO2 + 2H2O C + 4HNO3 →t0CO2 + 4NO2 + 2H2O 5HNO3 + P →t0H3PO4 + 5NO2 + H2O
HNO3 đặc còn oxi hóa được hợp chất vô cơ và hữu cơ. Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông,… bị phá hủy hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với HNO3 đặc. 4HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2 Fe3O4 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO2 + 5H2O 7. Bài tập vận dụng liên quan Câu 1: Sắt tác dụng với H2O ở nhiệt độ cao hơn 570°C thì tạo ra H2 và sản phẩm rắn là
Hướng dẫn giải Đáp án A 3Fe + 4H2O →t° < 570°CFe3O4 + 4H2 Fe + H2O →t° > 570°C FeO + H2 Câu 2: Hợp chất nào sau đây của sắt vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa?
Hướng dẫn giải Đáp án A Trong hợp chất FeO số oxi hóa của Fe là +2 → Fe có thể tăng số oxi hóa lên +3 hoặc giảm số oxi hóa về 0. Nên FeO vừa có tính khử, vừa có tính oxi hóa. Câu 3: Phản ứng xảy ra khi đốt cháy sắt trong không khí là
Hướng dẫn giải Đáp án A Đốt cháy sắt trong không khí tạo thành Fe3O4 Câu 4: Kim loại Fe thụ động bởi dung dịch
Hướng dẫn giải Đáp án C Fe thụ động trong dung dịch HNO3 đặc, nguội và H2SO4 đặc, nguội. Câu 5: Chất nào dưới đây phản ứng với Fe tạo thành hợp chất Fe(II)?
Hướng dẫn giải Đáp án D
Fe(NO3)2 + AgNO3 dư→ Fe(NO3)3 + Ag
Câu 6: Nung hỗn hợp gồm 0,3 mol Fe và 0,2 mol S cho đến khi kết thúc phản ứng thu được chất rắn A. Cho A tác dụng với dung dịch HCl dư, thu được khí B. Tỉ khối của B so với không khí là
Hướng dẫn giải Đáp án A Fe + S →t° FeS nFeS = nS = nFe phản ứng = 0,2 mol → nFe dư = 0,3 – 0,2 = 0,1 mol → Chất rắn A gồm Fe dư: 0,1 mol và FeS: 0,2 mol → A phản ứng với HCl thu được khí gồm H2: 0,1 mol và H2S: 0,2 mol Mkhí = 0,1.2+0,2.340,3=23,33 → Tỉ khối của A với không khí là 0,8045. Câu 7: Cho 2,24 gam Fe tác dụng với oxi, thu được 3,04 gam hỗn hợp X gồm 2 oxit. Để hoà tan hết X cần thể tích dung dịch HCl 2M là
Hướng dẫn giải Đáp án B Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng mFe + mO = m oxit → 2,24 + mO = 3,04 → mO = 0,8 gam → nO = 0,05 mol Áp dụng bảo toàn nguyên tố Oxit + HCl → muối clorua + H2O nHCl = nH (axit) \= 2.nH2O = 2.nO = 2.0,05 = 0,1 mol → Vdd HCl 2M = 0,12 = 0,05 lít = 50 ml Câu 8: Để 4,2 gam sắt trong không khí một thời gian thu được 5,32 gam hỗn hợp X gồm sắt và các oxit của nó. Hòa tan hết X bằng dung dịch HNO3, thấy sinh ra 0,448 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) và dung dịch Y. Vậy khối lượng muối khan thu được khi cô cạn dung dịch Y là
Hướng dẫn giải Đáp án C nFe=4,256=0,075 mol;nNO2=0,02 mol;nO=5,32−4,216=0,07mol Gọi x = nFe2+; y = nFe3+ →x + y = 0,0752x + 3y = 0,07.2 + 0,02.3 →x = 0,025y = 0,05 → m = mFe(NO3)2+mFe(NO3)3 = 0,025.180 + 0,05.242 = 16,6 gam Câu 9: Cho m gam bột Fe vào 800 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M và H2SO4 0,25M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 0,6m gam hỗn hợp bột kim loại và V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5, ở đktc). Giá trị của m và V lần lượt là
Hướng dẫn giải Đáp án D nCu(NO3)2 = 0,8.0,2 = 0,16 mol nH2SO4 = 0,8.0,25 = 0,2 mol Do sau phản ứng còn dư hỗn hợp bột kim loại → Fe còn dư, Cu2+ hết, thu muối Fe2+ 3Fe + 2NO3−+ 8H+ →3Fe2++ 2NO + 4H2O 1 0,32 0,40,15← 0,1← 0,4 →0,15→ 0,1 mol Fe + Cu2+ →Fe2++ Cu0,16 ←0,16 → 0,16 → 0,16 mol VNO = 0,1.22,4 = 2,24 lít m – (0,15 + 0,16).56 + 0,16.64 = 0,6m → m = 17,8 gam Câu 10: Trong 3 chất Fe, Fe2+, Fe3+. Chất X chỉ có tính khử, chất Y chỉ có tính oxi hoá, chất Z vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa. Các chất X, Y, Z lần lượt là:
Hướng dẫn giải Đáp án D +) Fe đơn chất có số oxi hóa bằng 0 → có khả nhường 2e hoặc 3e → chỉ có tính khử → X là Fe +) Fe2+ có khả năng nhường 1e để thành Fe3+ → có tính khử Fe2+ có khả năng nhận 2e để thành Fe đơn chất → có tính oxi hóa → Z là Fe2+ +) Fe3+ chỉ có khả năng nhận 1e để trở nhà Fe2+ hoặc nhận 3e để thành Fe đơn chất → Fe3+ chỉ có tính oxi hóa → Y là Fe3+ Câu 11: Để điều chế Fe(NO3)2 ta có thể dùng phản ứng nào sau đây?
Hướng dẫn giải Đáp án B
Câu 12: Chia bột kim loại X thành 2 phần. Phần một cho tác dụng với Cl2 tạo ra muối Y. Phần hai cho tác dụng với dung dịch HCl tạo ra muối Z. Cho kim loại X tác dụng với muối Y lại thu được muối Z. Kim loại X có thề là
Hướng dẫn giải Đáp án D Kim loại X là Fe Phần 1: 2Fe (X) + 3Cl2 →t° 2FeCl3 (Y) Phần 2: Fe (X) + 2HCl → FeCl2 (Z) + H2 Fe (X) + 2FeCl3 (Y) → 3FeCl2 (Z) Câu 13: Hoà tan hết cùng một lượng Fe trong dung dịch H2SO4 loãng (dư) và dung dịch H2SO4 đặc, nóng (dư) thì các thế tích khí sinh ra lần lượt là V1 và V2 (đo ở cùng điều kiện). Liên hệ giữa V1 và V2 là
Hướng dẫn giải Đáp án C Gọi số mol Fe là a mol Áp dụng định luật bảo toàn số mol electron Cho Fe vào H2SO4 loãng: 2nH2 = 2nFe → nH2= nFe = a mol Cho Fe vào H2SO4 đặc, nóng: 3nFe = 2nSO2 → nSO2 = 1,5nFe = 1,5a mol Ở cùng điều kiện, tỉ lệ về thể tích cũng là tỉ lệ về số mol → V2 = 1,5V1. Câu 14: Hòa tan 2,24 gam Fe bằng 300 ml dung dịch HCl 0,4 M , thu được dung dịch X và khí H2. Cho dung dịch AgNO3 dư vào X, thu được khí NO (sản phẩm khử duy nhất của N+5) và m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải Đáp án A nFe = 0,04 mol; nHCl = 0,3.0,4 = 0,12 mol Fe + 2HCl → FeCl2+ H20,04 → 0,08 →0,04 mol Dung dịch X gồm: HCl dư = 0,12 – 0,08 = 0,04 mol và FeCl2: 0,04 mol Cho AgNO3 dư vào X có phản ứng: 3Fe2++ 4H++ NO3−→ 3Fe3++ NO + 2H2O0,03 0,04 mol Fe2+ + Ag+ → Ag↓ + Fe3+(0,04−0,03) → 0,01 mol Ag++ Cl−→AgCl↓0,12 0,12 mol → m = 0,01.108 + 0,12.143,5 = 18,3 gam. Câu 15: Cho Fe tác dụng với dd HNO3 đặc, nóng, thu được khí X màu nâu đỏ. Khí X là
Hướng dẫn giải Đáp án D N2: Khí không màu, nhẹ hơn không khí N2O: Khí không màu, nặng hơn không khí. NO: Khí không màu, hóa nâu ngoài không khí. NO2: Khí màu nâu đỏ Câu 16: Ngâm một lá kim loại có khối lượng 50g trong dung dịch HCl. Sau khi thu được 336ml H2 (đkc) thì khối lượng lá kim loại giảm 1,68%. Kim loại đó là
Hướng dẫn giải Đáp án B Khối lượng kim loại phản ứng là: mKL = 1,68.50100 = 0,84 gam nH2 = 0,336 : 22,4 = 0,015 mol 2M + 2nHCl → 2MCln + nH2 Số mol của M là: nM = 2n.nH2= 2n.0,015 = 0,03n mol → MM = mMnM = 0,84 : 0,03n = 28n Với n = 1 → MM = 28 loại n = 2 → MM = 56 (Fe) Thỏa mãn n = 3 → MM = 84 loại. Vậy kim loại cần tìm là Fe Câu 17: Cho 11,2 gam Fe tác dụng hết với dung dịch H2SO4 loãng dư , thu được V lít khí H2 (đktc). Giá trị của V là
Hướng dẫn giải Đáp án C Áp dụng định luật bảo toàn electron: 2.nFe = 2.nH2 → nH2= nFe = 0,2 mol → V = 0,2.22,4 = 4,48 lít Câu 18: Cho 6 gam Fe vào 100ml dung dịch CuSO4 1M. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam hỗn hợp kim loại. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải Đáp án B nFe = 6 : 56 = 0,107 mol nCuSO4 = 0,1.1 = 0,1 mol Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu → Fe còn dư → nCu = nFe phản ứng = nCuSO4= 0,1 mol Khối lượng hỗn hợp kim loại thu được là: m = 6 – 0,1.56 + 0,1.64 = 6,8 gam Câu 19: Hòa tan 5,6g Fe bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), sinh ra V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Giá trị của V là
Hướng dẫn giải Đáp án A Bảo toàn số mol electron → 3nFe = 3nNO → nNO = nFe = 0,1 → V = 2,24 lít Câu 20: Cho 8,4g sắt vào 300 ml dung dịch AgNO3 1,3M. Lắc kĩ cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là
Hướng dẫn giải Đáp án B nFe = 0,15 mol; nAgNO3= 0,39 mol Fe + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag0,15 → 0,3 → 0,15 → 0,3 mol Fe2+ + Ag+ → Fe3++Ag0,09 ← (0,39−0,3) → 0,09 mol → m = mAg = 0,39.108 = 42,12 gam Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:
Săn SALE shopee Tết:
ĐỀ THI, GIÁO ÁN, GÓI THI ONLINE DÀNH CHO GIÁO VIÊN VÀ PHỤ HUYNH LỚP 12Bộ giáo án, đề thi, bài giảng powerpoint, khóa học dành cho các thầy cô và học sinh lớp 12, đẩy đủ các bộ sách cánh diều, kết nối tri thức, chân trời sáng tạo tại https://tailieugiaovien.com.vn/ . Hỗ trợ zalo VietJack Official HNO3 không tác dụng được với chất gì?HNO3(loãng, đặc, nóng) phản ứng với hầu hết kim loại trừ Au, Pt. Tại sao cứ không tác dụng với HNO3?\=> Tóm lại, khi kim loại đồng (Cu) tác dụng với dung dịch axit nitric (HNO3) loãng, kim loại sẽ bị oxi hóa thành muối đồng nitrat (Cu(NO3)2) trong dung dịch màu xanh lam và tạo ra khí nitơ dioxide (NO2) màu nâu trong không khí. Fe HNO3 bằng gì?Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO+ H2O là phản ứng oxi hóa khử. Kim loại tác dụng với HNO3 tạo ra khí gì?Trong phản ứng hóa học với HNO3, Al (nhôm) có vai trò là chất khử. Al sẽ tác dụng với HNO3 (axit nitric) để tạo ra các sản phẩm khác, gồm Al(NO3)3 (kim loại nitrat) và các khí N2O (oxit nitrous) và H2O (nước). |