Axit nitric và muối nitrat, trắc nghiệm hóa học lớp 11 2022

A. Lý thuyết

AXIT NITRIC

I. Cấu tạo phân tử:

-CTCT:

– Trong phân tử HNO3, N có số oxi hóa là +5, hóa trị IV

II. Tính chất vật lý:

– Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D=1,53g/cm3, sôi ở 860C. Axit nitric tinh khiết kém bền, ngay ở điều kiện thường khi có ánh sáng bị phân hủy một phần giải phóng khí nitơ đioxit (NO2). Khí này tan trong dung dịch axit, làm cho dung dịch có màu vàng.

– Axit nitric tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.

III. Tính chất hóa học:

– Axit mạnh: $HN{{O}_{3}}to {{H}^{+}}+NO_{3}^{-}$

– Số OXH của N là +5 cao nhất nên chỉ có thể giảm ⇒ tính oxi hoá

1. Tính axít : HNO3 là axít mạnh

– Quỳ tím hoá đỏ

– Tác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối của các axít yếu tạo ra muối nitrat.

$2HN{{O}_{3}}+CuOto Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+{{H}_{2}}O$

$2HN{{O}_{3}}+Ba{{(OH)}_{2}}to Ba{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+2{{H}_{2}}O$

$2HN{{O}_{3}}+CaC{{O}_{3}}to Ca{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+C{{O}_{2}}uparrow +{{H}_{2}}O$

2. Tính oxi hoá:

– HNO3 có số OXH + 5 có thể bị khử thành: $overset{0}{mathop{{{N}_{2}}}},;overset{+1}{mathop{{{N}_{2}}}},O;overset{+2}{mathop{N}},O;overset{+4}{mathop{N}},{{O}_{2}};overset{-3}{mathop{N}},{{H}_{4}}N{{O}_{3}}$ tuỳ theo nồng độ HNO3 và khả năng khử của chất tham gia.

a. Tác dụng với kim loại:

– Oxi hoá hầu hết kim loại (trừ Au, Pt), đưa kim loại lên hóa trị cao nhất

$3Cu+8HN{{O}_{3(l)}}to 3Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+2NOuparrow +4{{H}_{2}}O$

$Cu+4HN{{O}_{3d}}to Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+2N{{O}_{2}}uparrow +2{{H}_{2}}O$

$4Zn+10HN{{O}_{3(l)}}to 4Zn{{(N{{O}_{3}})}_{2}}+N{{H}_{4}}N{{O}_{3}}+3{{H}_{2}}O$

– Fe, Al, Cr thụ động hoá với HNO3 đặc, nguội

b. Tác dụng với phi kim:

HNO3 đặc, nóng OXH được một số phi kim C,S,P,… → NO2

$C+4HN{{O}_{3}}to C{{O}_{2}}+4N{{O}_{2}}uparrow +2{{H}_{2}}O$

$S+6HN{{O}_{3}}to {{H}_{2}}S{{O}_{4}}+6N{{O}_{2}}uparrow +2{{H}_{2}}O$

c. Tác dụng với hợp chất:

– HNO3 đặc oxi hoá nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ

$FeO+4HN{{O}_{3}}to Fe{{(N{{O}_{3}})}_{3}}+N{{O}_{2}}uparrow +2{{H}_{2}}O$

$3{{H}_{2}}S+2HN{{O}_{3}}to 2S+2NO+4{{H}_{2}}O$

– Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông….bị phá huỷ khi tiếp xúc HNO3 đặc

IV. Ứng dụng:

Axit HNO3 là một trong những hóa chất cơ bản quan trọng. Phần lớn axit HNO3 sản xuất trong công nghiệp được dùng để điều chế phân đạm NH4NO3. HNO3 còn được dùng để sản xuất thuốc nổ (thí dụ trinitrotoluen (TNT),…), thuốc nhuộm, dược phẩm,…

Mytranshop.com khuyên bạn nên xem: Giá trị dinh dưỡng của khoai lang 2022 | Mytranshop.com

V. Điều chế:

1. Trong PTN:

Cho tinh thể NaNO3 (hoặc KNO3) tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng

$NaN{{O}_{3(r)}}+{{H}_{2}}S{{O}_{4d}}xrightarrow{{{t}^{o}}}HN{{O}_{3}}+NaHS{{O}_{4}}$

2. Trong CN:

* Sản xuất HNO3 từ NH3, không khí: Gồm 3 giai đoạn

– Oxi hoá khí NH3 bằng oxi kk thành NO:

$4N{{H}_{3}}+5{{O}_{2}}xrightarrow{{{t}^{o}},xt}4NO+6{{H}_{2}}O$

-Oxi hoá NO thành NO2 bằng oxi kk ở điều kiện thường:

$2NO+{{O}_{2}}to 2N{{O}_{2}}$

– NO2 tác dụng với nước và oxi kk tạo HNO3:

$4N{{O}_{2}}+{{O}_{2}}+2{{H}_{2}}Oto 4HN{{O}_{3}}$

⇒ Dung dịch HNO3 có nồng độ 52 – 68 %. Để HNO3 có nồng độ cao hơn ta chưng cất với H2SO4 đặc.

MUỐI NITRAT

I. Tính chất của muối nitrat:

1. Tính chất vật lý:

– Tất cả các muối nitrat đều tan trong nước và là chất điện li mạnh.

2. Tính chất hoá học:

-Các muối nitrat đều kém bền bởi nhiệt, khi đun nóng muối nitrat có tính OXH mạnh.

-Sản phẩm phân huỷ phụ thuộc vào bản chất của cation kim loại:

* Kim loại đứng trước Mg: muối Nitrit + O2

$2KN{{O}_{3}}xrightarrow{{{t}^{o}}}2KN{{O}_{2}}+{{O}_{2}}$

* Từ Mg đến Cu: Oxit kim loại + NO2 + O2

$2Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}xrightarrow{{{t}^{o}}}2CuO+4N{{O}_{2}}+{{O}_{2}}$

* Kim loại sau Cu: Kim loại + NO2 + O2

$2AgN{{O}_{3}}xrightarrow{{{t}^{o}}}2Ag+2N{{O}_{2}}+{{O}_{2}}$

II. Ứng dụng muối nitrat:

Các muối nitrat được sử dụng chủ yếu để làm phân bón hóa học (phân đạm) trong nông nghiệp như: NH4NO3, NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2.

Natri nitrat là hợp chất hoá học có công thức NaNO3. Muối này, còn được biết đến với cái tên, diêm tiêu Chile hay diêm tiêu Peru (do hai nơi này có lượng trầm tích lớn nhất). Natri nitrat được dùng như một chất nguyên liệu; trong phân bón, nghề làm pháo hoa, nguyên liệu của bom khói, chất bảo quản, và như một tên lửa đẩy, cũng như thuỷ tinh và men gốm.

Mytranshop.com khuyên bạn nên xem: 10 cách để tỉnh táo khi thiếu ngủ hiệu quả ngay tức thì 2022 | Mytranshop.com

Kali nitrat còn được sử dụng để chế thuốc nổ đen (thuốc nổ có khói). Thuốc nổ đen chứa 75% KNO3.

B. Bài tập:

1. Dạng 1: Bài tập về tính oxi hóa mạnh của HNO3

* Lưu ý:

+ Với axit đặc, nóng tạo ra sản phẩm NO2

+ Với axit loãng, thường cho ra NO. Nếu chất khử có tính khử mạnh, nồng độ axit và nhiệt độ thích hợp có thể cho ra N2O, N2, NH4NO3.

+ Với axit HNO3 đặc thì có một số kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) không phản ứng do bị thụ động hóa.

+ Với các oxit bazơ hoặc bazơ có tính khử thì ngoài phản ứng oxi hóa khử còn có thêm phản ứng trung hòa.

+ Với kim loại có nhiều hóa trị (như Fe, Cr), nếu dùng dư axit sẽ tạo muối hóa trị 3 của kim loại (Fe3+, Cr3+); nếu axit dùng thiếu, dư kim loại sẽ tạo muối hóa trị 2 (Fe2+, Cr2+), hoặc có thể tạo đồng thời 2 loại muối.

+ Các chất khử phản ứng với muối NO3– trong môi trường axit tương tự phản ứng với HNO3. Ta cần quan tâm bản chất phản ứng là phương trình ion.

a. Phương pháp bảo toàn electron.

Định luật bảo toàn electron: Trong phản ứng oxi hóa – khử, tổng số electron mà các chất khử nhường luôn bằng tổng số electron mà các chất oxi hóa nhận.

VD: Hoà tan hoàn toàn 9,74 gam hỗn hợp Cu và Ag bằng HNO3 loãng thu được 1,12 lít khí NO (đktc). Khối lượng mỗi kim loại Cu và Ag trong hỗn hợp lần lượt là

A. 2,72 và 7,02. B. 7,02 và 2,72 C. 0,0425 và 0,065. D. 0,065 và 0,0425.

Mytranshop.com khuyên bạn nên xem: Mẫu thiết kế nhà 2 tầng 2 mặt tiền 7m hiện đại tại Thanh Hóa 2022 | Mytranshop.com

Lời giải:

⇒ 2x+y=0,15 và 64x+108y=9,74.

Vậy x=0,0425 mol; y=0,065 mol

⇒ mCu = 2,72 gam; mAg = 7,02 gam.

Đáp án A.

b. Phương pháp bảo toàn khối lượng

Định luật bảo toàn khối lượng: Trong các phản ứng hóa học thì tổng khối lượng các chất trước và sau phản ứng không thay đổi.

VD: Để m gam bột sắt ngoài không khí sau một thời gian thu được 16,4gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe3O4 và Fe2O3. Hoà tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO3 dư thu được 0,15mol NO và 0,1mol NO2. Giá trị của m là

A. 29,12. B. 14,56. C. 43,69. D. 28,00.

Lời giải:

Ta xét quá trình oxi hóa đầu và cuối:

$Feto F{{e}^{3+}}+3e$

$frac{m}{56}$ $frac{3m}{56}$

$overset{+5}{mathop{N}},+3eto overset{+2}{mathop{N}},O$

0,45 0,15

$overset{+5}{mathop{N}},+eto overset{+4}{mathop{N}},{{O}_{2}}$

0,1 0,1

$overset{0}{mathop{O}},$

$+2e$

$to overset{-2}{mathop{O}},$

$frac{16,4-m}{16}$

$frac{16,4-m}{8}$

Vậy $frac{3m}{56}=0,45+0,1+frac{16,4-m}{8}$

⇒ m=14,56 gam.

⇒ Đáp án B

Lưu ý: Nếu đề yêu cầu xác định số mol HNO3 thì chỉ cần dựa vào (3) và (4) thì số mol HNO3 = số mol H+ = 4.nNO+ 2.nNO2 = 4.0,15 + 2.0,1 = 0,8 (mol)

2. Dạng 2: Nhiệt phân muối nitrat

VD: Đem nung nóng m gam Cu(NO3)2 một thời gian, để nguội, đem cân lại thấy khối lượng giảm 54 gam. Biết hiệu suất phản ứng là 80%. Giá trị m là

A. 117,5 gam. B. 49 gam. C. 94 gam. D. 98 gam.

Lời giải:

$2Cu{{(N{{O}_{3}})}_{2}}xrightarrow{{{t}^{o}}}$	$2CuO+4N{{O}_{2}}+{{O}_{2}}$
x	x

Sau phản ứng khối lượng chất rắn giảm là

188x – 80x = 54 ⇒ x= 0,5.

Vậy ta có

Khối lượng Cu(NO3)2 phản ứng= 0,5.188 = 94 gam

⇒ m = 94/80% = 117,5 gam.

⇒ Đáp án A.

Axit nitric và muối nitrat, trắc nghiệm hóa học lớp 11 2022 | Mytranshop.com

A. Lý thuyết

AXIT NITRIC

I. Cấu tạo phân tử:

II. Tính chất vật lý:

III. Tính chất hóa học:

IV. Ứng dụng:

V. Điều chế:

MUỐI NITRAT

I. Tính chất của muối nitrat:

II. Ứng dụng muối nitrat:

B. Bài tập:

Leave a Comment Cancel reply