Phản ứng Cu + HNO3 →Cu(NO3)2 + NO+ H2O 1 Phương trình phản ứng Cu tác dụng HNO3 loãng 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 2 Cân bằng phương trình phản ứng Cu + HNO3→Cu(NO3)2 + NO + H2O Xác định sự t[.]
Phản ứng Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO+ H2O Phương trình phản ứng Cu tác dụng HNO3 lỗng 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O Cân phương trình phản ứng Cu + HNO3→ Cu(NO3)2 + NO + H2O Xác định thay đổi số oxi hóa Cuo + HN+5O3→ Cu+2(NO3)2+ N+2O + H2O Vậy 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Nhắc lại kiến thức: Các bước cân phản ứng phương pháp thăng electron Bước Viết sơ đồ phản ứng với chất tham gia xác định nguyên tố có số oxi hóa thay đổi Bước Viết phương trình: Khử (Cho electron) Oxi hóa (nhận electron) Bước Cân electron: Nhân hệ số để Tổng số electron cho = tổng số electron nhận Bước Cân nguyên tố: nói chung theo thứ tự Kim loại (ion dương) Gốc axit (ion âm) Môi trường (axit, bazo) Nước (cân H2O để cân hidro) Bước Kiểm tra số nguyên tử oxi hai vế (phải nhau) Điều kiện phản ứng Cu tác dụng với HNO3 Dung dịch HNO3 loãng dư Phương trình ion thu gọn Cu tác dụng HNO3 lỗng 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O Cách tiến hành phản ứng cho Cu tác dụng HNO3 Cho đồng Cu tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3 Hiện tượng cho Cu tác dụng HNO3 loãng Kim loại Cu rắn đỏ dần tạo thành dung dịch màu xanh lam khí khơng màu hóa nâu khơng khí Tính chất hóa học HNO3 7.1 Axit nitric thể tính axit Axit nitric có tính chất axit bình thường nên làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành muối nitrat 2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O 2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O 2HNO3 + BaCO3→ Ba(NO3)2 + H2O + CO2 7.2 Tính oxi hóa HNO3 Axit nitric tác dụng với kim loại Tác dụng với hầu hết kim loại trừ Au Pt tạo thành muối nitrat nước Kim loại + HNO3 đặc → muối nitrat + NO + H2O ( to) Mg + HNO3 đặc Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O Kim loại + HNO3 loãng lạnh → muối nitrat + H2 Mg(rắn) + 2HNO3 lỗng lạnh → Mg(NO3)2 + H2 (khí) Nhơm, sắt, crom thụ động với axit nitric đặc nguội lớp oxit kim loại tạo bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp Axit nitric Tác dụng với phi kim (Các nguyên tố kim, ngoại trừ silic halogen) tạo thành nito dioxit axit nitric đặc oxit nito với axit loãng nước, oxit phi kim C + 4HNO3 đặc → 4NO2 + 2H2O + CO2 Tác dụng với oxit bazo, bazo, muối mà kim loại hợp chất chưa lên hóa trị cao nhất: FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O FeCO3 + 4HNO3 → Fe(NO3)3+ NO2 + 2H2O + CO2 3Fe(OH)2 + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 8H2O Tác dụng với hợp chất 3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3S ↓+ 2NO + 4H2O Ag3PO4 tan HNO3, HgS không tác dụng với HNO3 Bài tập vận dụng liên quan Câu Ứng dụng nàosau HNO3? A Để điều chế phân đạm NH4NO3, Ca(NO3)2 B Sản xuất dược phẩm C Sản xuất khí NO2 N2H4 D Để sản xuất thuốc nổ, thuốc nhuộm Lời giải: Đáp án: C Một số ứng dụng axit HNO3 chế tạo thuốc nổ (TNT, …), điều chế hợp chất hữu cơ, sản xuất bột màu, sơn, thuốc nhuộm, … ⇒ Sản xuất khí NO2 N2H4 ứng dụng HNO3 Câu Phát biểu sau đúng: A Dung dịch HNO3 làm xanh quỳ tím làm phenolphtalein hóa đỏ B Axit nitric dùng để sản xuất phân đạm (NH4NO3, Ca(NO3)2), thuốc nổ (TNT), thuốc nhuộm, dược phẩm C Trong công nghiệp, để sản xuất HNO3 người ta đun hỗn hợp (KNO3) với H2SO4 đặc D điều chế HNO3 phịng thí nghiệm người ta dùng khí amoniac (NH3) Lời giải: Đáp án: B Axit nitric dùng để sản xuất phân đạm (NH4NO3, Ca(NO3)2), thuốc nổ (TNT), thuốc nhuộm, dược phẩm A Sai: dung dịch HNO3 làm xanh quỳ tím hóa đỏ C Trong cơng nghiệp để sản xuất axit nitric, người ta thường đun nóng hỗn hợp natri nitrat rắn với dung dịch H2SO4 đặc D Để điều chế HNO3 phịng thí nghiệm người ta dùng NaNO3 H2SO4 đặc Câu Trong thí nghiệm với dung dịch HNO3 thường sinh khí độc NO2 Để hạn chế khí NO2 từ ống nghiệm, người ta sử dụng biện pháp nhét bơng có tẩm hóa chất nút ống nghiệm Hóa chất A H2O B Dung dịch nước vơi C dung dịch giấm ăn D dung dịch muối ăn Lời giải: Đáp án: B Phương trình phản ứng minh họa 4NO2 + 2Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2H2O + Ca(NO2)2 Khí màu nâu đỏ NO2 bị hịa tan dung dịch, tạo thành chất rắn Ca(NO2)2 Ca(NO3)2 Câu Chất sau không tạo kết tủa cho vào dung dịch AgNO3: A HCl B HNO3 C KBr D K3PO4 Lời giải: Đáp án: B Phương trình phản ứng AgNO3 + HCl → AgCl + HNO3 AgNO3 + KBr → AgBr + KNO3 3AgNO3 + K3PO4 → Ag3PO4 + 3KNO3 Câu Cho 19,2 gam Cu tan hoàn tồn dung dịch HNO3 lỗng dư, sau phản ứng thu V lít NO (đktc, sản phẩm khử nhất) Giá trị V là: A 6,72 lít B 2,24 lít C 3,36 lít D 4,48 lít Lời giải: Đáp án: D Phương trình phản ứng hóa học 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO↑ + 4H2O 2nCu = 3nNO => nNO = 0,2 mol => V = 4,48 lit Câu Cho phương trình hóa học sau: Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Tổng hệ số tối giản phương trình sau: A B C 12 D 16 Lời giải: Đáp án: B Cân phương trình hóa học sau: Fe + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O Tổng hệ số tối giản phương trình sau Câu Cho Cu (z = 29), vị trí Cu bảng tuần hồn A 29, chu kỳ 4, nhóm IB B 29, chu kỳ 4, nhóm IA C 29, chu kỳ 4, nhóm VIIIB D 29, chu kỳ 4, nhóm IIB Lời giải: Đáp án: A Nguyên tố X có Z = 29 => Cấu hình X 1s22s22p63s23p63d104s1 => X thuộc thứ 29, chu kì 4, phân nhóm IB Câu Chỉ dùng chất để phân biệt kim loại sau: Al, Ba, Mg? A Dung dịch HCl B Nước C Dung dịch NaOH D Dung dịch H2SO4 Lời giải: Đáp án: B Để phân biệt kim loại Al, Ba, Mg ta dùng nước Cho nước vào mẫu kim loại, kim loại tốt nước sủi bọt khí Ba, kim loại không tan nước Al Mg Ba + 2H2O → Ba(OH)2 + H2 ↑ - Lấy dung dịch Ba(OH)2 vừa thu đổ vào mẫu kim loại lại, kim loại tan, sủi bọt khí Al, kim loại khơng có tượng Mg 2Al + Ba(OH)2 + 2H2O → Ba(AlO2)2 + 3H2 ↑ Câu Cho dung dịch: HCl, NaOH đặc, NH3, KCl Số dung dịch phản ứng với Cu(OH)2 A B C D Lời giải: Đáp án: C Các dung dịch phản ứng với Cu(OH)2 HCl, NH3 Phương trình phản ứng minh họa Cu(OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Câu 10 Hiện tượng xảy cho mảnh đồng kim loại vào dung dịch HNO3 lỗng A khơng có tượng B dung dịch có màu xanh, H2 bay C dung dịch có màu xanh, có khí màu nâu bay D dung dịch có màu xanh lam, có khí khơng màu bay ra, bị hố nâu khơng khí Lời giải: Đáp án: D Phương trình hóa học Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O → Hiện tượng: Dung dịch có màu xanh Cu(NO3)2 khí màu nâu đỏ NO2 Câu 11 Hòa tan m gam Al vào dung dịch HNO3 lỗng vừa đủ, thu 17,92 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N2O N2 biết tỉ khối X so với H2 18 (khơng cịn sản phẩm khử khác) dd Y chứa a gam muối nitrat Giá trị m A 21,6 B 97,2 C 64,8 D 194,4 Lời giải: Đáp án: C Nhận thấy MX = (MN2 + MN2O)/2 = 28+442=36 => nN2 = nN2O = 0,242 = 0,12 mol Ta có: mAl(NO3)3= 213.m27 = 7,89m < => muối có NH4NO3 Bảo tồn e: 3nAl = 10nN2 + 8nN2O + 8nNH4NO3 => 3.m27 =10.0,12 + 8.0,12 + 8nNH4NO3 → nNH4NO3 = m72 − 0,27 Khối lượng muối tạo thành: mmuối= mAl(NO3)3 + mNH4NO3 => 8m = 213.m27 + 80.(m72 – 0,27) => m = 21,6 gam Câu 12 Nhận định phản ứng điều chế HNO3 phịng thí nghiệm phản ứng NaNO3 + H2SO4 → HNO3+ NaHSO4 A dùng axit sunfuric lỗng B thay natri nitrat kali nitrat C axit nitric thu dạng lỏng không cần làm lạnh D phản ứng oxi hóa khử Lời giải: Đáp án: B A sai khơng thể dùng axit sunfuric lỗng B thay natri nitrat kali nitrat C sai axit nitric dễ bay nên thu HNO3 D sai phản ứng trao đổi khơng làm thay đổi số oxi hóa Câu 13 Cho mơ tả sau: (1) Hồ tan Cu dung dịch HCl đặc nóng giải phóng khí H2 (2) Ðồng dẫn nhiệt dẫn điện tốt, thua Ag (3) Ðồng kim loại tan dung dịch FeCl3 (4) Có thể hồ tan Cu dung dịch HCl có mặt O2 (5) Ðồng thuộc nhóm kim loại nhẹ (d = 8,98 g/cm3) (6) Không tồn Cu2O; Cu2S Số mô tả là: A B C D Lời giải: Đáp án: C Sai Cu khơng tác dụng với HCl Đúng Đúng, Cu + 2FeCl3 → CuCl2 + 2FeCl2 Đúng, 2Cu + 4HCl + O2 → 2CuCl2 + 2H2O Sai, đồng thuộc nhóm kim loại nặng Sai, có tồn chất Câu 14 Nung 6,58 gam Cu(NO3)2 bình kín khơng chứa khơng khí, sau thời gian thu 4,96 gam chất rắn hỗn hợp khí X Hấp thụ hồn tồn X vào nước để 300 ml dung dịch Y Dung dịch Y có pH A B C D Lời giải: Đáp án: D Phương trình phản ứng hóa học xảy 2Cu(NO3)2 → 2CuO + 4NO2 (4x) + O2 (x mol) Áp dụng định luật bảo tồn khối lượng có: mchất rắn ban đầu = mchất rắn sau+ mkhí → 6,58 = 4,96 + 46.4x + 32x → x = 0,0075 mol Dẫn khí X vào nước O2 (0,0075) + 4NO2 (0,03) + 2H2O → 4HNO3 (0,03 mol) CM (HNO3) = 0,030,3 = 0,1 → pH = Câu 15 Nhúng sắt nặng 100 gam vào 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm Cu(NO3)2 0,2M AgNO3 0,2M Sau thời gian lấy kim loại ra, rửa làm khô cân 101,72 gam (giả thiết kim loại tạo thành bám hết vào sắt) Khối lượng sắt phản ứng A 2,16 gam B 0,84 gam C 1,72 gam D 1,40 gam Lời giải: Đáp án: D Fe (0,01) + 2Ag+ → Fe2+ + 2Ag (0,02 mol) (1) mtăng (1) = 0,02.108 – 0,01.56 = 1,6 gam Theo mKL tăng = 101,72 – 100 = 1,72 gam Tiếp tục có phản ứng: Fe (a) + Cu2+ → Fe2+ (a mol) + Cu mtăng (2) = 64a – 56a = 1,72 – 1,6 → a = 0,015 mol → mFe = (0,01 + 0,015).56 = 1,4 gam Câu 16 Cho Cu dung dịch H2SO4 loãng tác dụng với chất X (một loại phân bón hóa học), thấy khí khơng màu hóa nâu khơng khí Mặt khác, X tác dụng với dung dịch NaOH có khí mùi khai Chất X A amophot B ure C natri nitrat D amoni nitrat Lời giải: Đáp án: D Cu H2SO4 tác dụng với chất X có khí khơng màu, hóa nâu khơng khí NO => Trong X có nhóm NO3Khi X tác dụng với dd NaOH → khí mùi khai → khí NH3 Vậy cơng thức X NH4NO3: amoni nitrat Phương trình hóa học: Cu + 4H2SO4 + 8NH4NO3 → 4(NH4)2SO4 + 3Cu(NO3)2 + 4H2O + 2NO↑ NaOH + NH4NO3 → NaNO3 + NH3↑(mùi khai) + H2O Câu 17 Nhúng Cu vào dung dịch AgNO3, sau thời gian lấy ra, rửa sạch, sấy khơ, đem cân khối lượng đồng thay đổi nào? A Tăng B Giảm C Không thay đổi D không xác định Lời giải: Đáp án: A Giả sử có mol Cu tham gia phản ứng Cu (1) + 2AgNO3 → Cu(NO3)2 + 2Ag↓ (2 mol) → khối lượng đồng tăng = × 108 - 64 = 152 gam Nhúng Cu vào dung dịch AgNO3, sau thời gian lấy ra, rửa sạch, sấy khơ, đem cân khối lượng đồng tăng Câu 18 Hoà tan hoàn toàn 12 gam hỗn hợp Fe Cu (tỉ lệ mol 1:1) axit HNO3, thu V lít (đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO NO2) dung dịch Y (chỉ chứa hai muối axit dư) Tỉ khối X H2 19 Giá trị V là: A 2,24 B 5,60 C 3,36 D 4,48 Lời giải: Đáp án: B Như đề cho axit dư nên muối thu Fe3+ Cu2+ Gọi x số mol Fe Cu ta có: 56x + 64x = 12 ⇒ x = 0,1 mol Mặt khác: Đặt x, y số mol NO NO2 30x + 46y = 38(x+ y) ⇒x=y ne nhận = 3x + y = 4x, ne cho = 0,5 ⇒ 4x = 0,5 Vậy x= 0,125 mol V = 0,125.2 22.4= 5,6 lít Câu 19 Nung 8,4 gam Fe khơng khí, sau phản ứng thu m gam chất rắn X gồm Fe, Fe2O3, Fe3O4, FeO Hòa tan m gam hỗn hợp X vào dung dich HNO3 dư thu 2,24 lít khí NO2 (đktc) sản phẩm khử Giá trị m là: A 11,2 gam B 10,2 gam C 7,2 gam D 6,9 gam Lời giải: Đáp án: A Cách 1: Quy đổi hổn hợp X hai chất FeO Fe2O3 Phương trình hóa học FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O 0,1 0,1 nFe = 8,456 = 0,15mol Ta có: 2Fe + O2 → 2FeO 0,1 0,2 4Fe + 3O2 → 2Fe2O3 0,05 0,025 mol ⇒mH2X = 0,1.72 + 0,025.160 = 11,2 g Cách 2: Quy hỗn hợp X chất FexOy: FexOy + (6x - 2y) HNO3 → xFe(NO3)3 + (3x - 2y) NO2 + (3x -y) H2O 0,13x-2y 0,1mol Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố sắt: Fe = 8,456 = 0,13x-2y⇒ xy= 67 Vậy công thức quy đổi là: Fe6O7 (M = 448) nFe6O7= 0,13.6 − 2.7 = 0,025 mol => mX = 0,025 448 = 11,2g Câu 20 Để nhận biết ion người ta thường dùng Cu dung dịch HNO3 lỗng đun nóng, vì: A Phản ứng tạo dung dịch có màu vàng nâu B Phản ứng tạo dung dịch có màu xanh khí khơng mùi làm xanh giấy quỳ ẩm C Phản ứng tạo kết tủa màu xanh D Phản ứng tạo dung dịch có màu xanh khí khơng màu hố nâu khơng khí Lời giải: Đáp án: D Để nhận biết ion NO3- người ta thường dùng Cu dung dịch H2SO4 loãng nhờ phản ứng tạo dung dịch màu xanh khí khơng màu hóa nâu khơng khí 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2+ + 2NO + 4H2O Câu 21 Thể tích dung dịch HNO3 1M (lỗng) cần dùng để hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,3 mol Fe 0,3 mol Cu (biết phản ứng tạo chất khử NO) A 1,0 lít B 1,6 lít C 0,8 lít D 1,2 lít Lời giải: Đáp án: B Lượng HNO3 tối thiểu cần dùng khi: Fe → Fe2+ , Cu → Cu2+ Sơ đồ cho nhận e: Fe – 2e → Fe2+ 0,3 → 0,6 Cu – 2e → Cu2+ 0,3 → 0,6 N+5 + 3e → N+2 3x x Theo định luật bảo toàn mol e: 0,6 + 0,6 = 3x → x = 0,4 mol Bảo toàn nguyên tố N: Số mol HNO3 = 0,6 + 0,6 + 0,4 = 1,6 mol VHNO3 = 1,61 = 1,6 lít Câu 22 Phương trình điều chế HNO3 phịng thí nghiệm A 4NO2 + 2H2O + O2 → 4HNO3 B N2O5 + H2O → 2HNO3 C 2Cu(NO3)2 + 2H2O →2Cu + 4HNO3 + O2 D NaNO3 (r) + H2SO4 đặc → HNO3 + NaHSO4 Lời giải: Đáp án: D Để điều chế HNO3 phịng thí nghiệm người ta dùng NaNO3 H2SO4 đặc H2SO4 + NaNO3→ NaHSO4+ HNO3 Câu 23 Kết luận sau khơng nói H2SO4? A H2SO4 lỗng có đầy đủ tính chất chung axit B Khi tiếp xúc với H2SO4 đặc dễ gây bỏng nặng C Khi pha loãng axit sunfuric, cho từ từ nước vào axit D H2SO4 đặc chất hút nước mạnh Lời giải: Đáp án: C Muốn pha lỗng H2SO4 đặc, người ta rót từ từ axit vào nước khuấy nhẹ đũa thủy tinh mà không làm ngược lại Câu 24 Sự khác biệt tính chất hóa học H2SO4 đặc so với H2SO4 loãng A Tác dụng với oxit bazơ B Tác dụng với bazơ C.Tác dụng với muối D Khả hút nước mạnh (tính háo nước) Lời giải: Đáp án: D Axit sunfuric đặc có tính chất hóa học riêng so với H2SO4 loãng + Tác dụng với hầu hết kim loại (trừ Au Pt) + Tính háo nước Câu 25 Chất dùng làm thuốc thử để phân biệt hai dung dịch axit clohidric axit sunfuric? A AlCl3 B BaCl2 C NaCl D MgCl2 Lời giải: Đáp án: B Dùng BaCl2 để phân biệt dung dịch HCl dd H2SO4 Cho dung dịch BaCl2 vào dung dịch + Dung dịch xuất kết tủa trắng H2SO4, cịn lại khơng có tượng HCl Phương trình hóa học BaCl2 + H2SO4 → BaSO4↓ + 2HCl ...4 Phương trình ion thu gọn Cu tác dụng HNO3 loãng 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu2 + + 2NO↑ + 4H2O Cách tiến hành phản ứng cho Cu tác dụng HNO3 Cho đồng Cu tác dụng với dung dịch axit nitric HNO3 Hiện... dung dịch phản ứng với Cu( OH)2 A B C D Lời giải: Đáp án: C Các dung dịch phản ứng với Cu( OH)2 HCl, NH3 Phương trình phản ứng minh họa Cu( OH)2 + HCl → CuCl2 + H2O Cu( OH)2 + 4NH3 → [Cu( NH3)4](OH)2... dùng Cu dung dịch HNO3 lỗng đun nóng, vì: A Phản ứng tạo dung dịch có màu vàng nâu B Phản ứng tạo dung dịch có màu xanh khí không mùi làm xanh giấy quỳ ẩm C Phản ứng tạo kết tủa màu xanh D Phản ứng