Kim loại tác dụng HNO3 công thức

Điều kiện kim loại tác dụng với axit HNO3

Axit nitric có tính oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa được hầu hết các kim loại như Cu, Ag,… [trừ Au, Pt]. Khi đó kim loại bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất và tạo muối nitrat.

Xem video hướng dẫn chi tiết

a. Kim loại tác dụng với HNO3 đặc

Khi các kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 đặc thì sản phẩm khử tạo thành là NO2. -Ví dụ: Mg + 4HNO3[đặc] 􏰀 Mg[NO3]2 + 2NO2􏰁 + 2H2O Fe + 4HNO3[đặc,nóng] 􏰀 Fe[NO3]3 + NO2􏰁 + 2H2O

-Lưu ý: Ba kim loại Fe, Al, Cr không tác dụng với HNO3 đặc, nguội [bị thụ động hóa].

b. Kim loại tác dụng với HNO3 loãng

Khi các kim loại khác nhau tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì có thể tạo thành các sản phẩm khử khác nhau.
*Kim loại có tính khử mạnh như Mg, Al, Zn, Cr.

Khi các kim loại mạnh tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì sản phẩm khử tạo thành có thể là NO,N2O,N2,NH4 .

Ví dụ: 10Al + 36HNO3 [loãng] 􏰀 10Al[NO3]3 + 3N2􏰁 + 18H2O
4Mg + 10HNO3 [loãng] 􏰀 4Mg[NO3]2 + NH4NO3 + 5H2O

*Kim loại có tính khử trung bình và yếu như Fe, Cu, Ag.

Khi tác dụng với các kim có tính khử trrung bình và yếu thì sản phẩm khử tạo thành là NO.

Ví dụ: 3Cu + 8HNO3 [loãng]​ 􏰀 3Cu[NO3]2 + 2NO􏰁 + 4H2O

BÀI TẬP VẬN DỤNG

VD1: Hòa tan hoàn toàn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu , Ag trong dung dịch HNO3 [dư]. Kết thúc phản ứng thu được 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO2, NO, N2O theo tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 : 1 và dung dịch Z [không chứa muối NH4NO3]. Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan. Giá trị của m và số mol HNO3 đã phản ứng lần lượt là: A. 205,4 gam và 2,5 mol                                                B. 199,2 gam và 2,4 mol 

C. 205,4 gam và 2,4 mol                                              D. 199,2 gam và 2,5 mol 

Hướng dẫn: nY = 0,6 mol → nNO2 = 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; nN2O = 0,1 mol 
– nNO– tạo muối = nNO + 3.nNO + 8.nNO = 0,3 + 3.0,2 + 8.0,1 = 1,7 mol → mZ = mKl + mNO– tạo muối = 100 + 1,7.62 = 205,4 gam [1] 
– nHNOphản ứng = 2.nNO+ 4.nNO + 10.nNO = 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol [2] 
– Từ [1] ; [2] → đáp án C

Ví dụ 2: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO [sản phẩm khử duy nhất] và dung dịch X. Dung dịch X có thể hoà tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là: 
A. 1,92 gam                      B. 3,20 gam                            C. 0,64 gam                            D. 3,84 gam 

Hướng dẫn: nFe = 0,12 mol → ne cho = 0,36 mol; nHNO3 = 0,4 mol → ne nhận = 0,3 mol 
– Do ne cho > ne nhận → Fe còn dư → dung dịch X có Fe2+ và Fe3+ – Các phản ứng xảy ra là: 

Fe + 4HNO3 → Fe[NO3]3 + NO + 2H2O 

0,1 ← 0,4 →        0,1 

Fe [dư] + 2Fe3+ → 3Fe2+ 

0,02 → 0,04 

Cu + 2Fe3+ [dư] → Cu2+ + 2Fe2+ 

0,03 ← 0,06 

→ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam → đáp án A

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng [dư], thu được dung dịch X và 1,344 lít [ở đktc] hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là: 
A. 38,34 gam                            B. 34,08 gam                      C. 106,38 gam                         D. 97,98 gam 

Hướng dẫn: nAl = 0,46 mol → ne cho = 1,38 mol ; nY = 0,06 mol ; Y = 36 
– Dễ dàng tính được nN2O = nN2 = 0,03 mol → Σ ne nhận = 0,03.[8 + 10] = 0,54 mol < ne cho → dung dịch X còn chứa muối NH4NO3 → nNH4+ = NO3– = mol 
– Vậy mX = mAl[NO] + mNHNO = 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam → đáp án C 
[Hoặc có thể tính mX = mKl + mNO– tạo muối + mNH = 12,42 + [0,03.8 + 0,03.10 + 0,105.8 + 0,105].62 + 0,105.18 = 106,38 gam] 

• kim loai tac dung voi axit hno3

• Tải app VietJack. Xem lời giải nhanh hơn!

Chuyên đề: Nitơ - Photpho

Kim loại tác dụng với HNO3

I. Phương pháp giải

Kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO3 giải phóng hỗn hợp nhiều sản phẩm.

Quảng cáo

Bước 1: Nếu tạo ra hỗn hợp khí, thiết lập biểu thức tính Mhh từ đó rút ra tỉ lệ số mol [hay tỉ lệ thể tích] giữa các khí sản phẩm.

Bước 2: Viết phương trình cho nhận electron của các chất oxi hóa khử.

Bước 3: Sử dụng bảo toàn electron tìm số mol các chất chưa biết.

Bước 4: Tính toán theo yêu cầu bài toán.

II. Ví dụ

Bài 1: Cho m [g] hỗn hợp Fe và Cu tác dụng hết với 100 ml dung dịch HNO3 2,4 M có nung nóng thu được dung dịch A và một khí màu nâu đỏ. Cô cạn dung dịch A thu được 10,48 g hỗn hợp 2 muối khan.

a, Tính m [g]?

b, Cho 2 muối trong dung dịch A tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH. Tính nồng độ mol/l của dung dịch NaOH dùng cho phản ứng?

Quảng cáo

Trả lời

nHNO3 = 0,1.2,4 = 0,24 mol;

2H+ + NO3- + e → NO2 + H2O

a.nNO3- tạo muối = 0,12 mol

mmuối = m + mNO3- = m + 0,12.62 => m = 10,48 – 7,44 = 3,04 gam

b. Ta có nNa+ = nNO3- tạo muối = 0,12 mol => CM[NaOH] = 0,12/0,2 = 0,6 M

Tham khảo các bài Chuyên đề 2 Hóa 11 khác:

Giới thiệu kênh Youtube VietJack

• Hỏi bài tập trên ứng dụng, thầy cô VietJack trả lời miễn phí!

Đã có app VietJack trên điện thoại, giải bài tập SGK, SBT Soạn văn, Văn mẫu, Thi online, Bài giảng....miễn phí. Tải ngay ứng dụng trên Android và iOS.

Nhóm học tập facebook miễn phí cho teen 2k5: fb.com/groups/hoctap2k5/

Theo dõi chúng tôi miễn phí trên mạng xã hội facebook và youtube:

Nếu thấy hay, hãy động viên và chia sẻ nhé! Các bình luận không phù hợp với nội quy bình luận trang web sẽ bị cấm bình luận vĩnh viễn.

chuyen-de-nito-photpho.jsp

Điều kiện kim loại tác dụng với axit HNO3

Axit nitric có tính oxi hóa mạnh, có thể oxi hóa được hầu hết các kim loại như Cu, Ag,… [trừ Au, Pt]. Khi đó kim loại bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất và tạo muối nitrat.

Xem video hướng dẫn chi tiết

a. Kim loại tác dụng với HNO3 đặc

Khi các kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 đặc thì sản phẩm khử tạo thành là NO2. -Ví dụ: Mg + 4HNO3[đặc] 􏰀 Mg[NO3]2 + 2NO2􏰁 + 2H2O Fe + 4HNO3[đặc,nóng] 􏰀 Fe[NO3]3 + NO2􏰁 + 2H2O

-Lưu ý: Ba kim loại Fe, Al, Cr không tác dụng với HNO3 đặc, nguội [bị thụ động hóa].

b. Kim loại tác dụng với HNO3 loãng

Khi các kim loại khác nhau tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì có thể tạo thành các sản phẩm khử khác nhau.
*Kim loại có tính khử mạnh như Mg, Al, Zn, Cr.

Khi các kim loại mạnh tác dụng với dung dịch HNO3 loãng thì sản phẩm khử tạo thành có thể là NO,N2O,N2,NH4 .

Ví dụ: 10Al + 36HNO3 [loãng] 􏰀 10Al[NO3]3 + 3N2􏰁 + 18H2O
4Mg + 10HNO3 [loãng] 􏰀 4Mg[NO3]2 + NH4NO3 + 5H2O

*Kim loại có tính khử trung bình và yếu như Fe, Cu, Ag.

Khi tác dụng với các kim có tính khử trrung bình và yếu thì sản phẩm khử tạo thành là NO.

Ví dụ: 3Cu + 8HNO3 [loãng]​ 􏰀 3Cu[NO3]2 + 2NO􏰁 + 4H2O

BÀI TẬP VẬN DỤNG

VD1: Hòa tan hoàn toàn 100 gam hỗn hợp X gồm Fe, Cu , Ag trong dung dịch HNO3 [dư]. Kết thúc phản ứng thu được 13,44 lít hỗn hợp khí Y gồm NO2, NO, N2O theo tỉ lệ số mol tương ứng là 3 : 2 : 1 và dung dịch Z [không chứa muối NH4NO3]. Cô cạn dung dịch Z thu được m gam muối khan. Giá trị của m và số mol HNO3 đã phản ứng lần lượt là: A. 205,4 gam và 2,5 mol                                                B. 199,2 gam và 2,4 mol 

C. 205,4 gam và 2,4 mol                                              D. 199,2 gam và 2,5 mol 

Hướng dẫn: nY = 0,6 mol → nNO2 = 0,3 mol ; nNO = 0,2 mol ; nN2O = 0,1 mol – nNO– tạo muối = nNO + 3.nNO + 8.nNO = 0,3 + 3.0,2 + 8.0,1 = 1,7 mol → mZ = mKl + mNO– tạo muối = 100 + 1,7.62 = 205,4 gam [1] – nHNOphản ứng = 2.nNO+ 4.nNO + 10.nNO = 2.0,3 + 4.0,2 + 10.0,1 = 2,4 mol [2] 

– Từ [1] ; [2] → đáp án C

Ví dụ 2: Cho 6,72 gam Fe vào 400 ml dung dịch HNO3 1M, đến khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được khí NO [sản phẩm khử duy nhất] và dung dịch X. Dung dịch X có thể hoà tan tối đa m gam Cu. Giá trị của m là: 
A. 1,92 gam                      B. 3,20 gam                            C. 0,64 gam                            D. 3,84 gam 

Hướng dẫn: nFe = 0,12 mol → ne cho = 0,36 mol; nHNO3 = 0,4 mol → ne nhận = 0,3 mol 
– Do ne cho > ne nhận → Fe còn dư → dung dịch X có Fe2+ và Fe3+ – Các phản ứng xảy ra là: 

Fe + 4HNO3 → Fe[NO3]3 + NO + 2H2O 

0,1 ← 0,4 →        0,1 

Fe [dư] + 2Fe3+ → 3Fe2+ 

0,02 → 0,04 

Cu + 2Fe3+ [dư] → Cu2+ + 2Fe2+ 

0,03 ← 0,06 

→ mCu = 0,03.64 = 1,92 gam → đáp án A

Ví dụ 3: Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng [dư], thu được dung dịch X và 1,344 lít [ở đktc] hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là: 
A. 38,34 gam                            B. 34,08 gam                      C. 106,38 gam                         D. 97,98 gam 

Hướng dẫn: nAl = 0,46 mol → ne cho = 1,38 mol ; nY = 0,06 mol ; Y = 36 – Dễ dàng tính được nN2O = nN2 = 0,03 mol → Σ ne nhận = 0,03.[8 + 10] = 0,54 mol < ne cho → dung dịch X còn chứa muối NH4NO3 → nNH4+ = NO3– = mol 

– Vậy mX = mAl[NO] + mNHNO = 0,46.213 + 0,105.80 = 106,38 gam → đáp án C 

[Hoặc có thể tính mX = mKl + mNO– tạo muối + mNH = 12,42 + [0,03.8 + 0,03.10 + 0,105.8 + 0,105].62 + 0,105.18 = 106,38 gam] 

• kim loai tac dung voi axit hno3

Video liên quan