CÔNG THỨC TÍNH NHANH KHỐI LƯỢNG MUỐI NITRAT Việc viết phương trình phản ứng hóa học, tính toán theo phương trình đối những bài toán oxi hóa khử phức tạp, có nhiều sản phẩm tạo ra là rất khó khăn và là[.]
CƠNG THỨC TÍNH NHANH KHỐI LƯỢNG MUỐI NITRAT Việc viết phương trình phản ứng hóa học, tính tốn theo phương trình đối tốn oxi hóa - khử phức tạp, có nhiều sản phẩm tạo khó khăn làm tốn thời gian Vậy có cách để tính nhanh khối lượng muối nitrat tạo thành sau phản ứng kim loại, oxit kim loại tác dụng với HNO3? Bài viết giúp em hiểu rõ vấn đề Cơng thức tính: Sơ đồ phản ứng: M + HNO3 → M(NO3)n + sản phẩm khử (NO2, NO, N2O, N2, NH4NO3) + H2O - Khối lượng muối nitrat kim loại M(NO3)n m muối nitrat kim loại = mM( NO3 )n = mKL 62.(n NO2 3n NO 8n N2O 10n N2 8n NH ) - Khối lượng muối nitrat bao gồm M(NO3)n NH4NO3 mM( NO3 )n + m NH4 NO3 = mKL 62.(n NO2 3n NO 8n N2O 10n N2 8n NH ) + 80 n NH4 NO3 Chú ý: Sản phẩm khử khơng có số mol cho Ví dụ: Cho 5,52 gam Mg tan hết vào dung dịch HNO3 thu 0,896 lít hỗn hợp khí N2 N2O có tỉ khối so với H2 16 Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu lượng chất rắn A 34,04 gam B 34,64 gam C 34,84 gam D 44,6 gam Hướng dẫn giải: n Mg = 0,23 mol n hỗn hợp khí = 0,4 mol m hỗn hợp khí = 16.2.0,4 = 12,8 gam n N n N2O 0,04mol n N 0,03 mol → → 28.n N2 44.n N2O 1,28g n N2O 0,01 mol Áp dụng định luật bảo tồn electron: (nKl Hóa trị) = (Số e nhận n sản phẩm khử ) → 2.n Mg = 10 n N + n N2O + n NH4 NO3 → 2.0,23 = 10.0,03 + 8.0,01 + n NH4 NO3 → n NH4 NO3 = 0,01 mol → m rắn = m Mg + 62.( 10 n N + n N2O + n NH4 NO3 ) + 80 n NH4 NO3 → m rắn = 5,52 + 62.( 10.0,03 + 8.0,01 + 8.0,01) + 80.0,01 = 34,84 gam → Chọn C Bạn nên biết Các bán phản ứng biểu diễn nhận electron 2H NO3 1e NO2 H2O 4H NO3 3e NO 2H2O 10H 2NO3 8e N2O 5H2O 12H 2NO3 10e N2 6H2O 10H NO3 10e NH4 3H2O Kiến thức mở rộng Bài toán hỗn hợp kim loại oxit kim loại phản ứng với HNO3 Giả sử có hỗn hợp (Fe, FeO, Fe2O3) ta quy đổi hỗn hợp thành (Fe, O) Áp dụng công thức: n HNO3 2n NO2 4n NO 10n N2O 12n N2 10n NH4 NO3 + 2nO (trong oxit kim loại) m muối nitrat = mKL 62.(n NO2 3n NO 8n N2O 10n N2 8n NH 2n O(trong oxit) ) + 80 n NH4 NO3 Tính tốn theo yêu cầu đề Bài tập minh họa Câu 1: Hòa tan hết 13,28 gam hỗn hợp Cu Fe vào V lít dung dịch HNO3 0,5M dư thu 8,064 lít hỗn hợp khí NO NO2 (sản phẩm khử nhất, đo đktc) có tỉ khối so với H2 21 dung dịch G Khối lượng muối khan có dung dịch G giá trị V A 46,76 gam; 1,8 B 39,08 gam; 1,8 C 46,76 gam; 0,9 D 39,08 gam; 0,9 Hướng dẫn giải: n hỗn hợp khí = 0,36 mol m hỗn hợp khí = 21.2.0,36 = 15,12 gam n NO 0,09 n NO n NO2 0,36 → 30.n 46.n 15,12 n NO2 0,27 NO NO n HNO3 = 4.nNO + n NO2 = 0,9 mol → V = 1,8 lít m muối = mKL + 62.(3nNO + n NO2 ) = 13,28 + 62.(3.0,09 + 0,27) = 46,76 gam → Chọn A Câu 2: Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng dư, thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu m gam muối khan Giá trị m là: A 49,09 B 34,36 C 35,50 D 38,72 Hướng dẫn giải: n NO = 0,06 mol Quy đổi (Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4) → (Fe, O) Ta có 56.nFe + 16.nO = 11,36 (1) Bảo toàn electron: 3.nFe = 2nO + 3nNO → 3nFe – 2nO = 3.0,06 (2) Từ (1) (2) → nFe = 0,16 mol; nO = 0,15 mol m muối = mKL + 62.(3nNO + 2nO) = 0,16.56 + 62.(3.0,06 + 2.0,15) = 38,72 gam → Chọn D ... dịch HNO3 0,5M dư thu 8,064 lít hỗn hợp khí NO NO2 (sản phẩm khử nhất, đo đktc) có tỉ khối so với H2 21 dung dịch G Khối lượng muối khan có dung dịch G giá trị V A 46,76 gam; 1,8 B 39,08 gam;... 10n NH4 NO3 + 2nO (trong oxit kim loại) m muối nitrat = mKL 62.(n NO2 3n NO 8n N2O 10n N2 8n NH 2n O(trong oxit) ) + 80 n NH4 NO3 Tính tốn theo u cầu đề Bài tập minh họa Câu 1:... NH4 3H2O Kiến thức mở rộng Bài toán hỗn hợp kim loại oxit kim loại phản ứng với HNO3 Giả sử có hỗn hợp (Fe, FeO, Fe2O3) ta quy đổi hỗn hợp thành (Fe, O) Áp dụng công thức: n HNO3 2n NO2