Dung dịch HNO3 đặc có tính oxi hóa mạnh hơn dung dịch HNO3 loãng vì tốc độ phản ứng ở đây phụ thuộc vào nồng độ. Khi nói phản ứng xảy ra mạnh hay yếu tức là nói về tốc độ phản ứng còn việc HNO3 bị khử từ N+5 đến N2O (+1), NO (+2), NO2 (+4) hay NH4NO3 (3) không liên quan đến độ mạnh yếu của phản ứng.
GI Ả I ĐÁ P V ỀHNO3 Chú ý tránh nh ầm l ẫn Câu 1: Dung d ịch HNO3 loãng hay đặc có tính oxi hóa m nh h ơn? Vì sao? Trả lời: Dung dịch HNO3 đặc có tính oxi hóa mạnh dung dịch HNO3 loãng tốc độ phản ứng phụ thuộc vào nồng độ Khi nói phản ứng xảy mạnh hay yếu tức nói tốc độ phản ứng việc HNO3 bị khử từ N+5 đến N2O (+1), NO (+2), NO2 (+4) hay NH4NO3 (-3) không liên quan đến độ mạnh yếu phản ứng Câu 2: Vì bình đựng dung dịch HNO3 để lâu có màu vàng? Trả lời: HNO3 bền, nhiệt độ thường có ánh sáng 4HNO3 → 4NO2↑ + O2 ↑ + 2H2O Khí NO2 màu nâu đỏ tan vào dung dịch axit làm cho dung dịch có màu vàng Câu 3: Vì HNO3 đặc ăn mòn kim loại khó khăn HNO3 loãng? Trả lời: Vì muối nitrat tạo tan axit nitric HNO3 đặc, cản trở phản ứng Câu 4: Vì cho kim loại tác dụng với dung dịch HNO3 thường thu hỗn hợp sản phẩm NO2, NO, N2O, N2,… ( Ví dụ: Al(dư) + HNO3 (đặc)) Trả lời: Vì nồng độ HNO3 giảm dần trình phản ứng nên thường tạo hỗn hợp sản phẩm, sản phẩm trình oxi hóa phụ thuộc vào nồng độ HNO3 Câu 5: Giải thích kim loại phản ứng với HNO3 đặc cho NO2 với HNO3loãng cho NO? Trả lời: Sản phẩm chủ yếu lúc đầu trình kim loại khử HNO3 axit nitrơ HNO2 Axit không bền, phân hủy thành NO NO2 NO2 tác dụng với H2O dung dịch loãng tạo HNO3 NO 2HNO2 → NO + NO2 + H2O 3NO2 + H2O ↔ 2HNO3 + NO (*) Khi nồng độ axit tăng lên, cân (*) chuyển dịch phía tạo thành NO2 Khi nồng độ axit giảm (HNO3 loãng) cần (*) chuyển dịch phía tạo thành NO Câu 6:Tại số kim loại Au, Pt không tan axit nitric tan dung dịch nước cường toan “3V(HClđặc)+ 1V(HNO3 đặc)” Trả lời: Nước cường toan có tính oxi hóa mãnh liệt HNO3 đặc 6HCl + 2HNO3 → 3Cl2 + 2NO + 4H2O 2Au + 3Cl2 → 2AuCl3 Như vậy, Au Pt tan dực lớn chúng clo, mà phản ứng không tạo muối nitrat, mà tạo muối clorua Thực tế, kết cuối thu axit phức H[AuCl4] (axit cloroauric) AuCl3 + HCl → H[AuCl4] Câu 7: Giải thích hiên tượng thụ động Al, Fe, Cr HNO3 đặc nguội? Trả lời: Khi cho Al, Fe, Cr vào HNO3 đặc nguội chúng không tan, mà bị thụ động hóa, nghĩa sau ngâm HNO3 đặc nguội chúng không phản ứng với HCl H2SO4 loãng Quá trình ngâm dung dịch ( số dung dịch chất oxi hóa khác K2Cr2O7 ) tạo bề mặt kim loại màng oxit bảo vệ có chiều dày khoảng 20 -30 micometer Câu 8: Giải thích khác phản ứng nhiệt phân muối (NH4)2Cr2O7, NH4NO3, NH4NO2 với nhiệt phân muối (NH4)2CO3, NH4Cl Viết PTHH phản ứng tương ứng Trả lời: Các muối (NH4)2CO3, NH4Cl muối axit tính oxi hóa, bị nhiệt phân giải phóng khí NH3 Các muối (NH4)2Cr2O7, NH4NO3, NH4NO2 muối axit có tính oxi hóa mạnh, bị nhiệt phân tạo NH3 bị oxi hóa thành N2 N2O Câu 9: Hỗn hợp kim loại tác dụng với hỗn hợp HNO3 H2SO4 đặc xảy nào? Trả lời: Khi cho hỗn hợp kim loại vào hỗn hợp HNO3 + H2SO4 đặc vấn đề phức tạp: + Về mặt nhiệt động, HNO3 có tính oxi hóa mạnh H2SO4 nên ưu tiên phản ứng Nói cách lý tưởng môi trường phản ứng phải hết NO3-mới đến phản ứng SO42- H+ với kim loại Do đó, muối tạo thành muối sunfat muối nitrat + Về mặt động học, xảy song song phản ứng: phản ứng kim loại với HNO3 với H2SO4 để tạo đồng thời NO2 SO2 Tuy nhiên, NO3- H+ phản ứng có phần ưu NO2 tạo lại phản ứng với SO2, đồng thời SO2 tạo lại phản ứng với HNO3 dung dịch Vì vậy, quan niệm trình phản ứng kim loại với HNO3 H2SO4 hoàn toàn độc lập với không xác Ngược lại, quan niệm phải hết NO3mới đến SO42- tham gia phản ứng không thực tế (vì kim loại tiếp xúc với ion NO3-, ion SO42-, ion H+ dung dịch) Trong dung dịch sau phản ứng có ion kim loại, ion NO3- , ion SO42-, ion H+ nên khó tính thật xác lượng muối tạo thành, nghĩ muối sunfat ưu tiên -Sưu tầm-