Kim loại tác dụng với hno3 loãng

     

Trung vai trung phong luyện thi, cô giáo - dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng reviews phần PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG AXIT NITRIC nhằm hổ trợ cho các bạn có thêm tư liệu học tập tập. Chúc các bạn học tốt môn học tập này.

Bạn đang xem: Kim loại tác dụng với hno3 loãng


*

I. CƠ SỞ LÍ THUYẾT

1. Phương trình tổng quát

- sắt kẽm kim loại + HNO3 đặc, nóng→ muối nitrat + NO2 + H2O.

M + 2nHNO3→ M(NO3)n + nNO2 + nH2O

- kim loại + HNO3 loãng→ muối hạt nitrat + NO + H2O.

3M + 4nHNO3→ 3M(NO3)n + nNO + 2nH2O

* lưu lại ý:

- Axit nitric tính năng với hầu như các sắt kẽm kim loại (trừ Au và Pt).

- một trong những kim nhiều loại (Fe, Al, Cr, . . .) ko tan trong axit HNO3đặc, nguội vị bị tiêu cực hóa.

- Axit nitric loãng khi tính năng với sắt kẽm kim loại có tính khử mạnh bạo như Mg, Al , Zn... Thì sản phẩm khử tạo ra thành hoàn toàn có thể NO, N2O, N2, NH4NO3.

M + HNO3→M(NO3)n + (NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3) + H2O

Tùy đk phản ứng mà thành phầm tạo thành có thể là một khí hoặc những khí (đặc biệt lúc giải bài tập cần xem xét NH4NO3).

Xem thêm: Giải Thích Câu Đêm Tháng 5 Chưa Nằm Đã Sáng Ngày Tháng 10 Chưa Cười Đã Tối ?

- Kim loại công dụng với HNO3 mặc dù trong bất kỳ điều kiện nào thì cũng không tạo thành khí H2.

- cùng với kim loại có khá nhiều hóa trị (như Fe, Cr),nếu sử dụng dư axit sẽ tạo muối hóa trị 3của kim loại(Fe3+, Cr3+);nếu axit sử dụng thiếu, dư kim loại sẽ khởi tạo muối hóa trị 2(Fe2+, Cr2+), hoặc có thể tạo đôi khi 2 nhiều loại muối.

2. Phương thức giải bài bác tập

a. 1 sắt kẽm kim loại + HNO3→ một loại mặt hàng khử(NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* nhận xét: với dạng bài bác tập này khá dễ dàng thì họ dùng phương trình phân tử hoặc buôn bán phương trình rất nhiều được.

Ví dụ:Hoà tan trọn vẹn m g bột Cu vào 800 g dung dịch HNO3dư thu được dung dịch 2,24 lit khí NO (đktc). Tìm m?

Gợi ý

Số mol NO = 0,1 mol

Phương trình hóa học

3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

x = 0,1.3/2 = 0,15 mol

→ m = 0,15 .64 = 9,6g

* lưu lại ý: Fe cùng Cr khi tính năng với hỗn hợp HNO3 nếu tất cả thêm từ hỗn hợp axit buổi tối thiểu hoặc có kim loại dư thì sản phẩm tạo thành là sắt (II) với Cr (II).

Ví dụ: mang đến mg fe vào hỗn hợp HNO3 thu được 3,36 lit khí NO (là sản phẩm khử nhất ở đktc). Kiếm tìm m (Biết HNO3 yêu cầu dùng với cùng 1 lượng về tối thiểu)

* dìm xét: Fe tính năng với HNO3 tạo ra Fe(III) sau đó chức năng lại với fe dư chế tạo ra thành Fe(II).

Gợi ý

Số mol NO = 0,15 mol

3Fe + 8HNO3→ 3Fe(NO3)2+ 2NO + 4H2O

x = 0,15.3/2 = 0,225 mol

→ m = 0,225 .56 = 12,6g

b. 2 tuyệt nhiều kim loại + HNO3→ một loại sản phẩm khử(NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* dấn xét: cùng với dạng bài xích tập này họ nên viết phân phối phương trình sẽ tiện hơn các so với phương trình phân tử. Sau đó, nhờ vào ĐLBT electron:

Tổng e đến = tổng e nhận

Ví dụ: đến 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào hỗn hợp HNO3loãng dư, nhận được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Tính cân nặng (g) của Al với Fe trong tất cả hổn hợp đầu?

Gợi ý

nNO= 6,72/22,4 = 0,3 mol

Gọi x, y thứu tự là số mol Al cùng Fe trong các thành phần hỗn hợp đầu

Ta có: 27x + 56y = 11 (1)

Al → Al+3+ 3e

x 3x mol

sắt → Fe+3+ 3e

y 3y mol

N+5 + 3e→ N+2

0,9 0,3 mol

Theo định điều khoản bảo toàn e:ne (KL nhường)= ne (Nnhận)= 0,9 mol

hay: 3x + 3y = 0,9 (2)

Từ (1) cùng (2) ta có:

→ x = 0,2 mol cùng y = 0,1

→ mAl = 5,4g với mFe = 5,6g

c. 1 kim loại + HNO3→ 2 sản phẩm khử(NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* dấn xét: cùng với dạng bài tập này chúng ta nên viết phân phối phương trình đã tiện hơn nhiều so cùng với phương trình phân tử. Sau đó, phụ thuộc ĐLBT electron:

Tổng e cho = tổng e nhận

Ví dụ: mang đến 16g Cu vào hỗn hợp HNO3 sau phản bội ứng chiếm được 6,72 lit các thành phần hỗn hợp khí X(gồm NO với NO2) (đktc). Tính % thể tích mỗi khí trong các thành phần hỗn hợp X?

Gợi ý

Số mol X = 0,3 mol

Số mol Cu = 0,25 mol

Gọi x, y là số mol của NO2 và NO

Ta có: x + y = 0,3 (1)

Cu→ Cu+2 + 2e

0,25 0,5 mol

N+5 + 1e→ N+4

x x mol

N+5 + 3e→ N+2

3y y mol

Theo ĐLBT e:

x + 3y = 0,5 (2)

Từ (1) và (2) ta có:

→ x = 0,2 mol và y = 0,1mol

%VNO2 = 66,7% cùng %VNO = 33,3%

* giữ ý:Đối cùng với Mg, Al, Zn khi tính năng với HNO3. Nếu không tồn tại sản phẩm khử độc nhất vô nhị hãy cảnh giác có muối hạt NH4NO3 sinh sản thành.

Ví dụ: cho 37,8g Al vào hỗn hợp axit HNO3 loãng dư thu được hỗn hợp X và V lit khí N2 (đktc). Sau khi cô cạn hỗn hợp X chiếm được 310,2g hóa học rắn khan. Tìm kiếm V

Gợi ý

Số mol Al = 1,4 mol

Nhận xét: ví như muối khan chỉ chứa Al(NO3)3 = 310,2/213 = 1,45 > 1,4 mol (loại)

→có muối hạt NH4NO3 chế tạo thành với khối lượng mNH4NO3 = 310,2 - 1,4.213 = 12g (ứng cùng với 0,15 mol)

Al→ Al+3 + 3e

1,4 4,2 mol

2N+5 + 10e→ N2

10x x mol

N+5 + 8e→ N-3

1,2 0,15 mol

Theo ĐLBT e: 10x + 1,2 = 4,2→ x = 0,3 mol

→ V = 6,72 lit

* lưu lại ý: khi kim loại tính năng với các thành phần hỗn hợp axit HNO3 cùng với HCl (hoặc H2SO4 loãng)

→tổng số mol H+ = số mol HCl + số mol HNO3

= 2 số mol H2SO4 + số mol HNO3

Phương trình

M→ M+n + ne

NO3- + 3e + 4H+→ NO + 2H2O

Ví dụ: cho 5,76g Cu tác dụng hết với 120 ml hỗn hợp A có HNO31 M, H2SO40,5 M chiếm được V lit NO (ở đktc). Tìm V?

Gợi ý

nHNO3 = 0,12.1 = 0,12 mol

nH2SO4 = 0,12.0,5 = 0,06 mol

Tổng số mol H+ = 0,12 + 2.0,06 = 0,24 mol

nCu = 0,09 mol

Phương trình:

3Cu + 8H++ 2NO3- → 3Cu+2 + 2NO + 4H2O

0,09 0,24 x = 0,09.2/3 = 0,06 mol

→ VNO = 1,344 lit

* thừa nhận xét: Khi áp dụng bán phương trình thì tổng số mol H+ được tính bằng

nH+ = 2nNO2 + 4nNO + 10nN2O + 12nN2 + 8nNH4NO3

II. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1:Hoà tan hoàn toàn 0,9 g sắt kẽm kim loại X vào hỗn hợp HNO3thu được 0,28 lít khí N2O (đktc). Vậy X rất có thể là

A. Cu

B. Fe

C. Zn

D. Al

Câu 2:Hoà tan m gam fe vào dung dịch HNO3loãng, dư chiếm được 0,448 lit khí NO độc nhất vô nhị (đktc). Giá trị của m là:

A. 1,12 gam.

B. 11,2 gam.

C. 0,56 gam.

D. 5,6 gam.

Xem thêm: Câu Thành Ngữ: Một Chữ Cũng Là Thầy, Một Chữ Cũng Là Thầy

Câu 3:Hòa tan trọn vẹn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3loãng (dư), thu được hỗn hợp X với 1,344 lít (ở đktc) các thành phần hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O cùng N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y đối với H2là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Cực hiếm của m là:

A. 97,98.

B. 106,38.

C. 38,34.

D. 34,08.

Câu 4:Hoà tan trọn vẹn 0,1 mol Fe cùng 0,2 mol Al vào dung dịch HNO3dư thu được hỗn hợp khí A bao gồm NO cùng NO2có tỉ lệ mol khớp ứng là 2:1. Thể tích của các thành phần hỗn hợp khí A (ở đktc) là

A. 86,4 lít

B. 8,64 lít

C. 19,28 lít

D. 192,8 lít

Câu 5:Hoà tan hoàn toàn a gam Al trong dung dịch HNO3loãng thấy bay ra 44,8 lít các thành phần hỗn hợp 3 khí NO, N2O với N2có tỉ lệ mol khớp ứng là 1:2:2. Quý hiếm của a là

A. 140,4 gam

B. 70,2 gam

C. 35,1 gam

D. 45,3 gam

Câu 6:Hoà tan hoàn toàn 12,8 gam Cu trong hỗn hợp HNO3thấy thoát ra V lít hỗn hợp khí A tất cả NO, NO2(đktc). Biết tỉ khối tương đối của A so với H2là 19. Cực hiếm của V là

A. 4,48 lít

B. 2,24 lít

C. 0,448 lít

D. Kết quả khác

Câu 7:Cho 8 gam Cu công dụng với 120 ml hỗn hợp X có HNO31 M và H2SO40,5 M thu được V lit khi NO (đkc). Tính V?

A. 1,244 lit

B. 1,68 lit

C. 1,344 lit

D. 1,12 lit

Câu 8:Cho 1,86 gam kim loại tổng hợp Mg với Al vào dung dịch HNO3loãng dư thu được 560 ml (đktc) khí N2O duy nhất trọng lượng của Mg trong tất cả hổn hợp là: