Kim loại tác dụng với hno3 loãng

     

Trung trung ương luyện thi, giáo viên - dạy kèm tận nhà NTIC Đà Nẵng reviews phần PHƯƠNG PHÁP GIẢI BÀI TẬP KIM LOẠI TÁC DỤNG AXIT NITRIC nhằm mục đích hổ trợ cho chúng ta có thêm bốn liệu học tập tập. Chúc chúng ta học giỏi môn học tập này.

Bạn đang xem: Kim loại tác dụng với hno3 loãng


*

I. CƠ SỞ LÍ THUYẾT

1. Phương trình tổng quát

- kim loại + HNO3 đặc, nóng→ muối hạt 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 lại ý:

- Axit nitric tác dụng với phần nhiều các sắt kẽm kim loại (trừ Au và Pt).

- một trong những kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) ko tan trong axit HNO3đặc, nguội vì chưng bị thụ động hóa.

- Axit nitric loãng khi chức năng với sắt kẽm kim loại có tính khử to gan lớn mật như Mg, Al , Zn... Thì sản phẩm khử chế tạo ra thành rất có thể NO, N2O, N2, NH4NO3.

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

Tùy điều kiện phản ứng mà thành phầm tạo thành rất có thể là một khí hoặc nhiều khí (đặc biệt lúc giải bài tập cần lưu ý đến NH4NO3).

Xem thêm: 999+ Lời Chúc Buổi Sáng Hay Và Ngọt Ngào Cho Người Yêu, Bạn Bè

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

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

2. Phương pháp giải bài xích tập

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

* dấn xét: cùng với dạng bài tập này khá đơn giản thì chúng ta dùng phương trình phân tử hoặc chào bán phương trình hầu hết được.

Ví dụ:Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu vào 800 g dung dịch HNO3dư thu được dung dịch 2,24 lit khí NO (đktc). Tra cứu 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 giữ ý: Fe cùng Cr khi tác dụng với dung dịch HNO3 nếu bao gồm thêm từ dung dịch axit về tối thiểu hoặc có kim loại dư thì thành phầm tạo thành là sắt (II) cùng Cr (II).

Ví dụ: đến mg sắt vào hỗn hợp HNO3 nhận được 3,36 lit khí NO (là thành phầm khử duy nhất ở đktc). Kiếm tìm m (Biết HNO3 đề nghị dùng với một lượng buổi tối thiểu)

* dấn xét: Fe chức năng với HNO3 tạo thành Fe(III) sau đó chức năng lại với sắt dư sinh sản 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 xuất xắc nhiều kim loại + HNO3→ một loại mặt hàng khử(NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

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

Tổng e đến = tổng e nhận

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

Gợi ý

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

Gọi x, y theo lần lượt là số mol Al và Fe trong tất cả hổn 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 chế độ bảo toàn e:ne (KL nhường)= ne (Nnhận)= 0,9 mol

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

Từ (1) và (2) ta có:

→ x = 0,2 mol và y = 0,1

→ mAl = 5,4g cùng mFe = 5,6g

c. 1 sắt kẽm kim loại + HNO3→ 2 thành phầm khử(NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

* thừa nhận xét: với dạng bài xích tập này chúng ta nên viết chào bán phương trình sẽ tiện hơn những so cùng với phương trình phân tử. Sau đó, phụ thuộc ĐLBT electron:

Tổng e mang đến = tổng e nhận

Ví dụ: mang đến 16g Cu vào hỗn hợp HNO3 sau phản bội ứng nhận được 6,72 lit tất cả hổn 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 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) cùng (2) ta có:

→ x = 0,2 mol cùng y = 0,1mol

%VNO2 = 66,7% với %VNO = 33,3%

* lưu lại ý:Đối cùng với Mg, Al, Zn khi tác dụng với HNO3. Nếu không có sản phẩm khử duy nhất hãy cẩn trọng có muối bột NH4NO3 sinh sản thành.

Ví dụ: mang lại 37,8g Al vào hỗn hợp axit HNO3 loãng dư thu được hỗn hợp X cùng V lit khí N2 (đktc). Sau khoản thời gian cô cạn dung dịch X thu được 310,2g chất rắn khan. Tìm kiếm V

Gợi ý

Số mol Al = 1,4 mol

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

→có muối bột NH4NO3 chế tạo ra thành với khối lượng mNH4NO3 = 310,2 - 1,4.213 = 12g (ứng 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

* giữ ý: lúc kim loại tác dụng với tất cả hổn 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: mang đến 5,76g Cu tác dụng hết với 120 ml dung dịch A có HNO31 M, H2SO40,5 M nhận 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: Khi áp dụng bán phương trình thì tổng thể mol H+ được tính bằng

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

II. BÀI TẬP VẬN DỤNG

Câu 1:Hoà tan trọn vẹn 0,9 g kim loại X vào dung dịch 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 tung m gam sắt vào dung dịch HNO3loãng, dư nhận được 0,448 lit khí NO độc nhất (đktc). Quý hiếm của m là:

A. 1,12 gam.

B. 11,2 gam.

C. 0,56 gam.

D. 5,6 gam.

Xem thêm: Tủ Lạnh Sharp Sj-Fx600V-Sl, Tủ Lạnh Sharp Inverter 525 Lít Sj

Câu 3:Hòa tan trọn vẹn 12,42 gam Al bởi dung dịch HNO3loãng (dư), thu được dung dịch X và 1,344 lít (ở đktc) các thành phần hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O với N2. Tỉ khối của tất cả hổn hợp khí Y so với H2là 18. Cô cạn hỗn hợp 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 và 0,2 mol Al vào hỗn hợp HNO3dư thu được tất cả hổn hợp khí A có NO cùng NO2có tỉ lệ thành phần 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 HNO3loãng thấy thoát ra 44,8 lít hỗn hợp 3 khí NO, N2O và N2có tỉ lệ mol tương 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 trọn vẹn 12,8 gam Cu trong dung dịch HNO3thấy thoát ra V lít hỗn hợp khí A có NO, NO2(đktc). Biết tỉ khối hơi của A đối với H2là 19. Quý hiếm của V là

A. 4,48 lít

B. 2,24 lít

C. 0,448 lít

D. Công dụng khác

Câu 7:Cho 8 gam Cu chức năng với 120 ml hỗn hợp X bao gồm HNO31 M với 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 cùng Al vào hỗn hợp HNO3loãng dư chiếm được 560 ml (đktc) khí N2O duy nhất trọng lượng của Mg trong hỗn hợp là: