Kim loại khí phản ứng với dung dịch HNO3 không thu được khí

Đáp án D

N+5 trong HNO3 sẽ bị khử xuống số oxi hóa thấp hơn chứ ko thể vẫn là +5 trong N2O5

CÂU HỎI HOT CÙNG CHỦ ĐỀ

A. Cu, Fe, Al, Ag

B. Ag, Cu, Fe, Al

C. Fe, Al, Cu, Ag

D. Fe, Al, Ag, Cu

Xem đáp án » 14/08/2019 16,680

Bài tập kim loại tác dụng với hno3

I. CƠ SỞ LÍ THUYẾT

1. Phương trình tổng quát

– Kim loại + HNO3 đặc, nóng → muối nitrat + NO2 + H2O.

M + 2nHNO3 → M(NO3)n + nNO2 + nH2O

– Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O.

3M + 4nHNO3 → 3M(NO3)n + nNO + 2nH2O

* Lưu ý:

– Axit nitric tác dụng với hầu hết những kim loại (trừ Au và Pt).

– Một số kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) ko tan trong axit HNO3 đặc, nguội do bị thụ động hóa.

– Axit nitric loãng lúc tác dụng với kim loại sở hữu tính khử mạnh như Mg, Al , Zn… thì sản phẩm khử tạo thành sở hữu thể NO, N2O, N2, NH4NO3.

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

Tùy điều kiện phản ứng mà sản phẩm tạo thành sở hữu thể là một khí hoặc nhiều khí (đặc trưng lúc giải bài tập cần lưu ý tới NH4NO3).

– Kim loại tác dụng với HNO3 dù trong bất kì điều kiện nào cũng ko tạo ra khí H2.

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

2. Phương pháp giải bài tập

a. Một kim loại + HNO3 → Một sản phẩm khử (NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* Nhận xét: Với dạng bài tập này khá đơn thuần thì chúng ta sử dụng phương trình phân tử hoặc bán phương trình đều được.

Ví dụ: Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu trong 800 g dung dịch HNO3 dư thu được dung dịch 2,24 lit khí NO (đktc). Tìm m?

Gợi ý

Số mol NO = 0,Một 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 ý: Fe và Cr lúc tác dụng với dung dịch HNO3 nếu sở hữu thêm từ dung dịch axit tối thiểu hoặc sở hữu kim loại dư thì sản phẩm tạo thành là Fe (II) và Cr (II).

Ví dụ: Cho mg Fe vào dung dịch HNO3 thu được 3,36 lit khí NO (là sản phẩm khử duy nhất ở đktc). Tìm m (Biết HNO3 cần sử dụng với một lượng tối thiểu)

* Nhận xét: Fe tác dụng với HNO3 tạo ra Fe(III) sau đó tác dụng lại với Fe dư tạo 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. Hai hay nhiều kim loại + HNO3 → Một sản phẩm khử (NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* Nhận xét: Với dạng bài tập này chúng ta nên viết bán phương trình sẽ tiện hơn nhiều so với phương trình phân tử. Sau đó, dựa vào ĐLBT electron:

Tổng e cho = tổng e nhận

Ví dụ: Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Tính khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu?

Gợi ý

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

Gọi x, y tuần tự là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu

Ta sở hữu: 27x + 56y = 11 (1)

Al → Al+3 + 3e

x 3x mol

Fe → Fe+3 + 3e

y 3y mol

N+5 + 3e → N+2

0,9 0,3 mol

Theo định luật bảo toàn e: ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 0,9 mol

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

Từ (1) và (2) ta sở hữu:

→ x = 0,Hai mol và y = 0,1

→ mAl = 5,4g và mFe = 5,6g

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

* Nhận xét: Với dạng bài tập này chúng ta nên viết bán phương trình sẽ tiện hơn nhiều so với phương trình phân tử. Sau đó, dựa vào ĐLBT electron:

Tổng e cho = tổng e nhận

Ví dụ: Cho 16g Cu vào dung dịch HNO3 sau phản ứng thu được 6,72 lit hỗn hợp khí X(gồm NO và NO2) (đktc). Tính % thể tích mỗi khí trong 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 sở hữu: 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 sở hữu:

→ x = 0,Hai mol và y = 0,1mol

%VNO2 = 66,7% và %VNO = 33,3%

* Lưu ý: Đối với Mg, Al, Zn lúc tác dụng với HNO3. Nếu ko sở hữu sản phẩm khử duy nhất hãy chu đáo sở hữu muối NH4NO3 tạo thành.

Ví dụ: Cho 37,8g Al vào dung dịch axit HNO3 loãng dư thu được dung dịch X và V lit khí N2 (đktc). Sau lúc cô cạn dung dịch X thu được 310,2g chất rắn khan. Tìm V

Gợi ý

Số mol Al = 1,4 mol

→ sở hữu muối NH4NO3 tạo thành với khối lượng mNH4NO3 = 310,2 – 1,4.213 = 12g (ứng với 0,15 mol)

Al → Al+3 + 3e

1,4 4,Hai mol

2N+5 + 10e → N2

10x x mol

N+5 + 8e → N-3

1,Hai 0,15 mol

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

→ V = 6,72 lit

* Lưu ý: Lúc kim loại tác dụng với hỗn hợp axit HNO3 với HCl (hoặc H2SO4 loãng)

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

= Hai 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 dung dịch A gồm HNO3 Một M, H2SO4 0,5 M thu 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

* Nhận xét: Lúc sử 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 kim loại X vào dung dịch HNO3 thu được 0,28 lít khí N2O (đktc). Vậy X sở hữu thể là

A. Cu

B. Fe

C. Zn

D. Al

Câu 2: Hoà tan m gam Fe vào dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 0,448 lit khí NO duy nhất (đktc). Trị giá của m là:

A. 1,12 gam.

B. 11,Hai gam.

C. 0,56 gam.

D. 5,6 gam.

Câu 3: Hòa 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 H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Trị giá của m là:

A. 97,98.

B. 106,38.

C. 38,34.

D. 34,08.

Câu 4: Hoà tan hoàn toàn 0,Một mol Fe và 0,Hai mol Al vào dung dịch HNO3 dư thu được hỗn hợp khí A gồm NO và NO2 sở hữu tỉ lệ mol tương ứng là 2:1. Thể tích của 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 HNO3 loãng thấy thoát ra 44,8 lít hỗn hợp 3 khí NO, N2O và N2 sở hữu tỉ lệ mol tương ứng là 1:2:2. Trị giá của a là

A. 140,4 gam

B. 70,Hai gam

C. 35,Một gam

D. 45,3 gam

Câu 6: Hoà tan hoàn toàn 12,8 gam Cu trong dung dịch HNO3 thấy thoát ra V lít hỗn hợp khí A gồm NO, NO2 (đktc). Biết tỉ khối tương đối của A so với H2 là 19. Trị giá 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 tác dụng với 120 ml dung dịch X gồm HNO3 Một M và H2SO4 0,5 M thu được V lit lúc 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 hợp kim Mg và Al vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được 560 ml (đktc) khí N2O duy nhất khối lượng của Mg trong hỗn hợp là:

A. 1,62 gam

B. 0,22 gam

C. 1,64 gam

D. 0,24 gam.

Trung tâm luyện thi, gia sư – dạy kèm tại nhà NTIC Đà Nẵng

Leave a Comment

Email của bạn sẽ không được hiển thị công khai. Các trường bắt buộc được đánh dấu *