Chuyªn ®Ò AxitNitric ≛ℋ≛ Am 2.2 BÀI TOÁN CHUYÊNĐỀVỀAXITNITRIC A. MỘT SỐ CHÚ Ý I. Tính oxi hóa của HNO 3 HNO 3 thể hiện tính oxi hóa mạnh khi tác dụng với các chất có tính khử như: Kim loại, phi kim, các hợp chất Fe(II), hợp chất S 2- , I - , . . . Thông thường: + Nếu axit đặc, nóng tạo ra sản phẩm NO 2 + Nếu axit loãng, thường cho ra NO. Nếu chất khử có tính khử mạnh, nồng độ axit và nhiệt độ thích hợp có thể cho ra N 2 O, N 2 , NH 4 NO 3 . * Chú ý: 1. Một số kim loại (Fe, Al, Cr, . . .) không tan trong axit HNO 3 đặc, nguội do bị thụ động hóa. 2. Trong một số bài toán ta phải chú ý biện luận trường hợp tạo ra các sản phẩm khác: NH 4 NO 3 dựa theo phương pháp bảo toàn e (nếu n e cho > n e nhận để tạo khí) hoặc dựa theo dữ kiện đềbài (chẳng hạn cho dung dịch NaOH vào dung dịch sau phản ứng thấy có khí thoát ra) hoặc các hợp chất khí của Nitơ dựa vào tỉ khối hơi của hỗn hợp đã cho. 3. Khi axit HNO 3 tác bazơ, oxit bazơ không có tính khử chỉ xảy ra phản ứng trung hòa. 4. Với kim loại có nhiều hóa trị (như Fe, Cr), nếu dùng dư axit sẽ tạo muối hóa trị 3 của kim loại (Fe 3+ , Cr 3+ ); nếu axit dùng thiếu, dư kim loại sẽ tạo muối hóa trị 2 (Fe 2+ , Cr 2+ ), hoặc có thể tạo đồng thời 2 loại muối. 5. Các chất khử phản ứng với muối NO 3 - trong môi trường axit tương tự phản ứng với HNO 3 . Ta cần quan tâm bản chất phản ứng là phương trình ion. II. Nguyên tắc giải bài tập: Dùng định luật bảo toàn e. 0 M → +n M + ne 5+ N + (5 – x)e → x N + ⇒ n e nhường = n e nhận * Đặc biệt + Nếu phản ứng tạo ra nhiều sản phẩm khử của N thì n e nhường = Σn e nhận + Nếu có nhiều chất khử tham gia phản ứng Σn e nhường = n e nhận - Trong một số trường hợp cần kết hợp với định luật bảo toàn điện tích (tổng điện tích dương = tổng điện tích âm) và định luật bảo toàn nguyên tố - Có thể sử dụng phương trình ion – electron hoặc các bán phản ứng để biểu diễn các quá trình. M → M n+ + ne 4H + + NO 3 - + 3e → NO + 2H 2 O + Đặc biệt trong trường hợp kim loại tác dụng với axit HNO 3 ta có: n HNO3 (pư) = 2n NO2 = 4n NO = 10n N2O = 12n N2 = 10n NH4NO3 n NO3 - (trong muối) = n NO2 = 3n NO = 8n N2O = 10n N2 = 8n NH4NO3 Nếu hỗn hợp gồm cả kim loại và oxit kim loại phản ứng với HNO 3 (và giả sử tạo ra khí NO) thì: n HNO3 (pư) = 4n NO + 2n O (trong oxit KL) III. Một số Ví dụ VD1. Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu trong 800 g dung dịch HNO 3 được dung dịch Y và 2,24 lit khí NO (đktc). Y tác dụng vừa đủ với 300 ml dung dịch NaOH 2 M được kết tủa R. Sau khi nung R đến khối lượng không đổi thu được 20 g chất rắn. a. Tính khối lượng Cu ban đầu. b. Tính khối lượng các chất trong Y và nồng độ % của dung dịch HNO 3 đã dùng Giải: n NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol; n NaOH = 0,3.0,2 = 0,06 mol a. Khi cho Y tác dụng với dung dịch NaOH thu được kết tủa R chỉ chứa Cu(OH) 2 . Chất rắn thu được khi nung là CuO ⇒ n CuO = 20/80 = 0,25 mol ⇒ 2 )(OHCu n = n CuO = 0,25 mol. Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n Cu (ban đầu) = n Cu (trong CuO) = 0,25 mol ⇒ m Cu = 0,25.64 = 16 g b. Trong X, n +2 Cu = 2 )(OHCu n = 0,25 mol ⇒ m 23 )Cu(NO = 188.0,25 = 47 g Cu → Cu 2+ + 2e 0,25 mol 0,5 mol Mà: 5+ N + 3e → 2+ N 0,3 mol 0,1 mol Vậy chứng tỏ phản ứng của Cu và HNO 3 phải tạo ra NH 4 NO 3 . 1 Chuyªn ®Ò AxitNitric ≛ℋ≛ Am 2.2 n e (Cu nhường) = Σn e nhận = 0,5 mol ⇒ n e nhận 35 −+ →NN = 0,5 – 0,3 = 0,2 mol 5+ N + 8e → 3− N 0,2 mol 0,025 mol ⇒ n 34 NONH = 0,025 mol ⇒ m 34 NONH = 80.0,025 = 2 g Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n 3 HNO pư = n N ( trong 23 )Cu(NO ) + n N (trong NO) + n N (trong 34 NONH ) = 2n 23 )Cu(NO + n NO + 2n 34 NONH = 0,65 mol (Nếu sử dụng công thức tính nhanh ở trên ta có: n 3 HNO pư = 4.n NO + 10.n 34 NONH = 4.0,1 + 10.0,25 = 0,65 mol) ⇒ m 3 HNO = 63.0,65 = 40,95 g ⇒ C% = %100. 800 95,40 = 5,12% VD2. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung Onthionline.net Chuyênđề : Axitnitric I Phản ứng NO3 môi trường axitBài 1: Cho a gam Cu kim loại tác dụng với 120ml dung dịch A gồm HNO 1M H2SO4 0,5M thu V lít khí NO đktc a Tính V biết Cu dư b Khi Cu tan hết vừa hết lượng muối thu bao nhiêu? Bài 2: Cho 7,02 gam hỗn hợp bột kim loại gồm Al, Fe, Cu vào bình chứa dung dịch HCl dư, lại chất rắn B Lượng khí thoát đãn vào ống chứa CuO nung nóng, thấy làm giảm khối lượng ống 2,72 gam Thêm vào bình A lượng dư Na, đun nóng nhẹ thu 0,896 lít khí không màu hoá nâu không khí a Viết phương trình phản ứng xảy dạng đầy đủ ion thu gọn Xác định lượng Na dung? b Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp c Tính lượng muối Na tối thiểu để hoà tan hết chất rắn B bình A? Bài 3: Cho 19,2 gam Cu vào 500ml dung dịch NaNO 1M, sau thêm 500ml dung dịch HCl 2M a Cu có tan hết không? Tính thể tích khí NO bay đktc? b Tính nồng độ mol ion dung dịch A thu sau phản ứng? Xác định lượng muối Na dung? c Phải then lít dung dịch NaOH 0,2M để kết tủa hết Cu 2+ chứa dung dịch A? Bài 4: Một hỗn hợp X gồm CuO Cu có phần trăm chung Cu hai chất 88,89% a Xác định thành phần % theo số mol X? b Hoà tan 144 gam hỗn hợp X 2,8 lít HNO 1M thu V1 lít khí NO, CuO tan hết lại phần Cu chưa tan Tính V khối lượng Cu laị? c Thêm lít dung dịch HCl 1M, có V lít khí NO thoát Tính V 2, kim loại Cu có tan hết không? Các hản ứng xảy hoàn toàn, thể tích đo đktc Bài 5: Một hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu cân nặng 68,7gam Khi cho X tác dụng với HNO3 đặc nguội thu 26,88 lít NO (đktc) Khi cho X tác dụng với V lít H2SO4 0,5M thu 23,52 lít khí (đktc) a Xác định khối lượng kim loại hỗn hợp thể tích dung dịch H2SO4 0,5M dung b Tính thể tích dung dịch HNO3 0,8M phải dùng để hoà tan hết hỗn hợp kim loại trên, biết Al cho N2, Fe Cu cho NO Trên đường dẫn tới thành công dấu chân kẻ lười biếng_danh ngôn Onthionline.net II Phản ứng tạo muối NH4NO3 Bài 6: Hoà tan hoàn toàn 17,28 gam Mg vào dung dịch HNO 0,1M thu dung dịch A hỗn hợp khí X gồm N2 N2O có V = 1,344 lít khí O0C 2atm Thêm lượng dư KOH vào dung dịch A, đun nóng có khí thoát Khí tác dụng vừa đủ với 200ml dung dịch H2SO4 0,1M a Tính thể tích khí hỗn hợp X đktc? b Tính thể tích dung dịch HNO3 đà tham gia phản ứng? Bài 7: Hoà tan hoàn toàn 0,368 gam hỗn hợp Al Zn cần 25 lít dung dịch HNO3 0,001M vừa đủ Sau phản ứng thu dung dịch gồm muối Tính CM dung dịch sau phản ứng? Bài 8: Một hỗn hợp gồm kim loại Al Fe cân nặng 41,7 gam đem hoà tan hoàn toàn vào dung dịch HNO dư thu dung dịch muối 6,72 lít khí NO(đktc) Cho dung dịch muối tác dụng với dung dịch NaOH dư thu 64,2 gam kết tủa Tính khối lượng kim loại khối lượng muối Bài 9: Cho 6,45 gam Al Al2O3 tác dụng với dung dịch HNO3 loãng dư Sau phản ứng thu V lít khí NO (ở đktc) dung dịch B có 32,7 gam muối Nếu cho khối lượng hỗn hợp tác dụng với dung dịch HCl cho 20,025gam muối a Viết phương trình phản ứng xảy ra? b Tính thể tích khí NO tạo đktc? Bài 10: Một hỗn hợp M gồm Mg MgO chia thành hai phần Cho phần tác dụng hết với dung dịch HCl thu 3,136 lít khí đo đktc Cô cạn dung dịch sau phản ứng làm khô thu 14,25gam chất rắn A Cho phần tác dụng hết với dung dịch HNO thu 0,448 lít khí X nguyên chất (đktc) Cô cạn dung dịch làm khô thu 23 gam chất rắn B a Xác định công thành phần % theo khối lượng chất hỗn hợp M b Xác định công thức phân tử khí X? III Phản ứng HNO3 tạo hỗn hợp khí Bài 11: Hoàn tan hoàn toàn 10,8 gam Al dung dịch HNO thu hỗn hợp khí X gồm khí NO NO2 có tỉ khối với H2 19 Tính khối lượng muối Al thu thể tích khí X đktc? Bài 12: Lấy V lít dung dịch HNO3 67% (d=1,4 g/ml) pha loãng nước thu dung dịch hoà tan vừa đủ 4,5gam Al giải phóng hỗn hợp khí NO N2O có tỉ khối so với H2 16,75 Tính thể tích khí NO, N2O tính V? Trên đường dẫn tới thành công dấu chân kẻ lười biếng_danh ngôn Onthionline.net Trên đường dẫn tới thành công dấu chân kẻ lười biếng_danh ngôn CHUYÊN ĐỀ: BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY HỢP CHẤT HỮU CƠ
Biên soạn – giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh – ĐT: 0979.817.885 – E_mail: admin@hoahoc.org
Website: http://www.hoahoc.org Trang 1/8
BÀI TẬP CỦNG CỐ - ÔN LUYỆN KIẾN THỨC
Câu 1. Hỗn hợp X có C
2
H
5
OH, C
2
H
5
COOH, CH
3
CHO trong đó C
2
H
5
OH chiếm 50% theo số mol. Đốt cháy m gam
hỗn hợp X thu được 3,06 gam H
2
O và 3,136 lít CO
2
(đktc). Mặt khác 13,2 gam hỗn hợp X thực hiện phản ứng tráng
bạc thấy có p gam Ag kết tủa. Giá trị của p là
A. 9,72. B. 8,64. C. 10,8. D. 2,16.
Câu 2. Hỗn hợp X gồm 3 ancol đơn chức A, B, C trong đó B, C là 2 ancol đồng phân. Đốt cháy hoàn toàn 0,08 mol
X thu được 3,96 gam H
2
O và 3,136 lít khí CO
2
(đktc). Số mol ancol A bằng 5/3 tổng số mol 2 ancol (B + C). Khối
lượng của B, C trong hỗn hợp là:
A. 3,6 gam B. 0,9 gam C. 1,8 gam D. 2,22 gam
Câu 3. Đốt cháy hoàn toàn một lượng hỗn hợp hai este đơn chức no, mạch hở cần 3,976 lít oxi (đktc) thu được 6,38
gam CO
2
. Cho lượng este này tác dụng vừa đủ với KOH thu được hỗn hợp hai ancol kế tiếp và 3,92 gam muối của
một axit hữu cơ. Công thức của hai chất hữu cơ trong hỗn hợp đầu là:
A. HCOOC
3
H
7
và HCOOC
2
H
5
B. CH
3
COOCH
3
và CH
3
COOC
2
H
5
C. C
2
H
5
COOC
2
H
5
và C
2
H
5
COOCH
3
D. CH
3
COOC
2
H
5
và CH
3
COOC
3
H
7
Câu 4. Hoá hơi 6,7 gam hỗn hợp A gồm CH
3
COOH + CH
3
COOC
2
H
5
+ HCOOCH
3
thu được 2,24 lít hơi (đktc).
Đốt cháy hoàn toàn 6,7g hỗn hợp A thì số gam nước sinh ra là:
A. 5,0g B. 4,5g C. 4,0g D. 5,8g
Câu 5. Hợp chất hữu cơ X mạch hở có công thức C
x
H
y
O . khi đốt cháy hoàn toàn a mol X thu được b mol CO
2
và c
mol H
2
O. Biết (b – c) = 3a. Khi hidro hóa hoàn toàn 0,1 mol X thì thể tích H
2
(đktc) cần là:
A. 2,24lit B. 6,72 lit C. 8,96 lit D. 4,48 lit
Câu 6. Một hỗn hợp gồm ankađien X và O
2
lấy dư (O
2
chiếm 90% thể tích) được nạp đầy vào một bình kín ở áp
suất 2 atm. Bật tia lửa điện để đốt cháy hết X rồi đưa bình về nhiệt độ ban đầu cho hơi nước ngưng tụ hết thì áp suất
giảm 0,5 atm. Công thức phân tử của X là
A. C
4
H
6
. B. C
5
H
8
. C. C
3
H
4
. D. C
6
H
10
.
Câu 7. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm 2 ancol đơn chức trong cùng dãy đồng đẳng thu được 3,52 gam
CO
2
và 1,98 gam H
2
O. Giá trị của m là:
A. 0,83 gam B. 1,245 gam C. 1,66 gam D. 0,161 gam
Câu 8.
Hỗn hợp X gồm một anđehit đơn chức, mạch hở và một ankin (phân tử ankin có cùng số nguyên tử H nhưng
ít hơn một nguyên tử C so với phân tử anđehit). Đốt cháy hoàn toàn 1 mol hỗn hợp X thu được 2,4 mol CO
2
và 1
mol nước. Nếu cho 1 mol hỗn hợp X tác dụng với dd AgNO
3
/NH
3
thì khối lượng kết tủa thu được tối đa là:
A.
230,4 gam.
B.
301,2 gam.
C.
308 gam.
D.
144 gam.
Câu 9. Đốt cháy hoàn toàn x mol hỗn hợp hai anđehit no, có cùng số nguyên tử cacbon thu được 67,2x lít CO
2
(đktc) và 43,2x gam H
2
O. Mặt khác cho x mol hỗn hợp trên tác dụng với dung dịch AgNO
3
dư, trong NH
3
, sau phản
ứng hoàn toàn thu được khối lượng Ag là
A. 345,6x gam. B. 324x gam. C. 216x gam. D. 378x gam.
Câu 10. Hỗn hợp khí và hơi gồm CH
3
OH, C
2
H
6
, C
3
H
8
, CH
3
-O-CH
3
có tỉ khối hơi so với H
2
là 19,667. Đốt cháy
hoàn 11,5 gam hỗn hợp trên thu được 12,32 lít CO
2
(đktc) và m gam H
2
O. Giá trị của m là
A. 14,4. B. 15,79. C. 13,4. D. 15,163.
CHUYÊN ĐỀ: BÀI TOÁN ĐỐT CHÁY HỢP CHẤT HỮU CƠ
Biên soạn – giảng dạy: Thầy Ngô Xuân Quỳnh – ĐT: 0979.817.885 – E_mail: admin@hoahoc.org
Website: http://www.hoahoc.org Trang 2/8
Câu 11. Đốt cháy hoàn toàn m gam hỗn hợp X gồm hai amino axit X
1
, X
2
(chứa 1 chức axit, 1 chức amin và X
2
nhiều hơn X
1
một nguyên tử cacbon), sinh ra 35,2 gam CO
2
và 16,65 gam H
2
O. Phần trăm khối BÀI TẬP CHUYÊN ĐỀ VỀ ĐỘNG TỪ I. Verbform : 1. I never imagined the mountain to be/ being so high! 2. Don’t forget to wake/ waking me before you leave. 3. What do you mean to do/ doing about the leaky pipes ? 4. I regret to tell you/ telling you that we can not accept your offer. 5. Did you manage to find/ finding the book you were looking for ? 6. I tried taking/ to take that medicine you gave me but I couldn’t swallow it. 7. We have postponed to tell/ telling anyone the news until after Christmas. 8. Have you considered to buy/ buying a microwave oven ? 9. Sorry I’m late, I had to stop to pick/ picking up the children from school. 10. Margaret was slow at school, but she went on to be/ being Prime Minister. II. Rewriting : 1. I was made to study hard when I was at school. They 2. If I take the job I’ll have to move to Paris Taking the job 3. It’s very kind of you to give me a lift. I appreciate 4. It might be a good idea to use honey instead of sugar. Why don’t you try 5. I’m quite happy to look after the baby for you. I don’t mind 6. I must see the manager ! I demand 7. “ Go on Jack, apply for the job”, said Sally. Sally encouraged 8. You wouldn’t know where the Hilton Hotel is, would you ? Do you happen 9. Parking is not permitted here. You are 10. “ Shall I carry that bag for you, John ?”, said Pauline Pauline offered III. Verbform : 1. We stopped once (buy) petrol and then we stopped again (ask) someone the way. 2. When I caught them cheating me, I stopped (buy) petrol there and started (deal) with your station instead. 3. I tried (convince) him that I was perfectly capable of (manage) on my own, but he insisted on (help) me. 4. Your hair needs (cut) You’d better (have) it (do) tomorrow. 5. I always try (come) in quitely but they always hear me (go) upstairs. It’s impossible (climb) an old wooden stair case at night without (make) noise. 6. They don’t allow (smoke) in the auditorium, they don’t want (risk) (set) it on fire. 7. Would you like me (turn) down the radio a bit ? No, it’s all right. I’m used to (work) with the radio on. 8. Would your children mind (keep) quiet for a moment ? I’m trying (fill) a form. 9. My father advised me (read) this novel. 10. Does she want (become) a singer ? 11. The teacher recommends (prepare) the lessons well before (come) to class. 12. Can you help me (find) my mistakes ? 13. They didn’t permit (camp) in this wood. 14. Nothing will make me (change) my mind. 15. Parents often recommend their children (not drink) too much. 16. The lord had the gardener (plant) trees (get) shadow. 17. She was afraid (tell) her parents the truth. 18. Jack suggested (take) me one flat and (keep) the other for me. But Tom advised me (sell) the whole house. 19. They let us (park) motorcycles here but they don’t allow us (park) cars. 20. If you want the milkman (leave) you milk in the morning, don’t forget (put) a milk bottke outside. I. 1. to be 2. to wake me 3. to do 4. to tell you 5. to find 6. to take 7. telling 8. buying 9. to pick up 10. to be II. 1. They made me study hard when I was at school 2. Taking the job will mean moving to Paris 3. I appriciate your giving me a lift 4. Why don’t you try using honey instead of sugar ? 5. I don’t mind looking after the baby for you 6. I demand to see the manager 7. Sally encouraged Jack to apply for the job. 8. Do you happend to know where the Hilton Hotel is ? 9. You are not allowed to park here 10. Pauline offered to carry John’s bag. III. 1. to buy/ to ask 2. buying/ dealing 3.To convince/ managing/ helping 4. cutting/ have/ done 5. to come/ go(going)/ to climb/ making 6. smoking/ to risk/ setting 7. to turn/ working 8. keeping/ to fill 9. to read 10. to become 11. preparing/ coming 12. find 13. camping 14. change 15. not to drink 16. plant/ to get 17. to tell 18. taking/ keeping/ to sell 19. park/ to park 20. to leave/ to put BI TON CHUYấN V AXITNITRIC I. Tớnh oxi húa ca HNO 3 HNO 3 th hin tớnh oxi húa mnh khi tỏc dng vi cỏc cht cú tớnh kh nh: Kim loi, phi kim, cỏc hp cht Fe(II), hp cht S 2- , I - , . . . Thụng thng: + Nu axit c, núng to ra sn phm NO 2 + Nu axit loóng, thng cho ra NO. Nu cht kh cú tớnh kh mnh, nng axit v nhit thớch hp cú th cho ra N 2 O, N 2 , NH 4 NO 3 . * Chỳ ý: 1. Mt s kim loi (Fe, Al, Cr, . . .) khụng tan trong axit HNO 3 c, ngui do b th ng húa. 2. Trong mt s bi toỏn ta phi chỳ ý bin lun trng hp to ra cỏc sn phm khỏc: NH 4 NO 3 da theo phng phỏp bo ton e (nu n e cho > n e nhn to khớ) hoc da theo d kin bi (chng hn cho dung dch NaOH vo dung dch sau phn ng thy cú khớ thoỏt ra) hoc cỏc hp cht khớ ca Nit da vo t khi hi ca hn hp ó cho. 3. Khi axit HNO 3 tỏc baz, oxit baz khụng cú tớnh kh ch xy ra phn ng trung hũa. 4. Vi kim loi cú nhiu húa tr (nh Fe, Cr), nu dựng d axit s to mui húa tr 3 ca kim loi (Fe 3+ , Cr 3+ ); nu axit dựng thiu, d kim loi s to mui húa tr 2 (Fe 2+ , Cr 2+ ), hoc cú th to ng thi 2 loi mui. 5. Cỏc cht kh phn ng vi mui NO 3 - trong mụi trng axit tng t phn ng vi HNO 3 . Ta cn quan tõm bn cht phn ng l phng trỡnh ion. II. Nguyờn tc gii bi tp: Dựng nh lut bo ton e. + Nu phn ng to ra nhiu sn phm kh vaứ nhiu cht kh tham gia phn ng ca N thỡ n e nhng = ne nhn - Trong mt s trng hp cn kt hp vi nh lut bo ton in tớch (tng in tớch dng = tng in tớch õm) v nh lut bo ton nguyờn t - Cú th s dng phng trỡnh ion electron hoc cỏc bỏn phn ng biu din cỏc quỏ trỡnh. + c bit trong trng hp kim loi tỏc dng vi axit HNO 3 ta cú: nHNO 3 (p) = 2nNO 2 = 4nNO = 10nN 2 O = 12nN 2 = 10nNH 4 NO 3 nNO 3 - (trong mui) = nNO 2 = 3nNO = 8nN 2 O = 10nN 2 = 8nNH 4 NO 3 Nu hn hp gm c kim loi v oxit kim loi phn ng vi HNO 3 (v gi s to ra khớ NO) thỡ: nHNO 3 (p) = 4nNO + 2nO (trong oxit KL) III. Mt s Vớ d VD1. Ho tan hon ton m g bt Cu trong 800 g dung dch HNO 3 c dung dch Y v 2,24 lit khớ NO (ktc). Y tỏc dng va vi 300 ml dung dch NaOH 2 M c kt ta R. Sau khi nung R n khi lng khụng i thu c 20 g cht rn. a. Tớnh khi lng Cu ban u. b. Tớnh khi lng cỏc cht trong Y v nng % ca dung dch HNO 3 ó dựng Gii: n NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol; n NaOH = 0,3.0,2 = 0,06 mol a. Khi cho Y tỏc dng vi dung dch NaOH thu c kt ta R ch cha Cu(OH) 2 . Cht rn thu c khi nung l CuO n CuO = 20/80 = 0,25 mol n Cu (OH ) 2 = n CuO = 0,25 mol. Theo nh lut bo ton nguyờn t: n Cu (ban u) = n Cu (trong CuO) = 0,25 mol m Cu = 0,25.64 = 16 g b. Trong X, n Cu 2 = n Cu (OH ) 2 = 0,25 mol m Cu(NO 3 ) 2 = 188.0,25 = 47 g Cu Cu 2+ + 2e 0,25 mol 0,5 mol 5 + 3e 2 M: N N 0,3 mol 0,1 mol Vy chng t phn ng ca Cu v HNO 3 phi to ra NH 4 NO 3 . ne (Cu nhng) = n e nhn = 0,5 mol n e nhn 5 3 = 0,5 0,3 = 0,2 mol N N 5 + 8e 3 N N 0,2 mol 0,025 mol n NH 4 NO 3 = 0,025 mol m NH 4 NO 3 = 80.0,025 = 2 g 1 Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n HNO 3 pư = nN (trong Cu(NO 3 ) 2 ) + nN (trong NO) + nN (trong NH 4 NO 3 ) = 2n Cu(NO 3 ) 2 + nNO + 2n NH 4 NO 3 = 0,65 mol (Nếu sử dụng công thức tính nhanh ở trên ta có: n HNO 3 pư = 4.n NO + 10.n NH 4 NO 3 = 4.0,1 + 10.0,25 = 0,65 mol) m HNO 3 = 63.0,65 = 40,95 g C% = 40,95 .100% = 5,12% 800 VD2. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO 3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu là: A. 5,4 và 5,6. B. 5,6 và 5,4. C. 4,4 và 6,6. D. 4,6 và 6,4. Giải: n NO = 6,72/22,4 = 0,3 mol 5 2 N + 3e N 0,9 mol 0,3 mol Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu Ta có: 27x + 56y = 11 Al +3 (1) Al + 3e x mol Fe +Tran duy tan AdMIN - https://www.facebook.com/tan.toanhoc?ref=tn_tnmn - http://e-learning24h.org/members/tr%E1%BA%A7n-duy-tan.23/ 1 BI TON CHUYấN V AXITNITRIC I. Tớnh oxi húa ca HNO 3 HNO 3 th hin tớnh oxi húa mnh khi tỏc dng vi cỏc cht cú tớnh kh nh: Kim loi, phi kim, cỏc hp cht Fe(II), hp cht S 2- , I - , . . . Thụng thng: + Nu axit c, núng to ra sn phm NO 2 + Nu axit loóng, thng cho ra NO. Nu cht kh cú tớnh kh mnh, nng axit v nhit thớch hp cú th cho ra N 2 O, N 2 , NH 4 NO 3 . * Chỳ ý: 1. Mt s kim loi (Fe, Al, Cr, . . .) khụng tan trong axit HNO 3 c, ngui do b th ng húa. 2. Trong mt s bi toỏn ta phi chỳ ý bin lun trng hp to ra cỏc sn phm khỏc: NH 4 NO 3 da theo phng phỏp bo ton e (nu n e cho > n e nhn to khớ) hoc da theo d kin bi (chng hn cho dung dch NaOH vo dung dch sau phn ng thy cú khớ thoỏt ra) hoc cỏc hp cht khớ ca Nit da vo t khi hi ca hn hp ó cho. 3. Khi axit HNO 3 tỏc baz, oxit baz khụng cú tớnh kh ch xy ra phn ng trung hũa. 4. Vi kim loi cú nhiu húa tr (nh Fe, Cr), nu dựng d axit s to mui húa tr 3 ca kim loi (Fe 3+ , Cr 3+ ); nu axit dựng thiu, d kim loi s to mui húa tr 2 (Fe 2+ , Cr 2+ ), hoc cú th to ng thi 2 loi mui. 5. Cỏc cht kh phn ng vi mui NO 3 - trong mụi trng axit tng t phn ng vi HNO 3 . Ta cn quan tõm bn cht phn ng l phng trỡnh ion. II. Nguyờn tc gii bi tp: Dựng nh lut bo ton e. + Nu phn ng to ra nhiu sn phm kh vaứ nhiu cht kh tham gia phn ng ca N thỡ n e nhng = n e nhn - Trong mt s trng hp cn kt hp vi nh lut bo ton in tớch (tng in tớch dng = tng in tớch õm) v nh lut bo ton nguyờn t - Cú th s dng phng trỡnh ion electron hoc cỏc bỏn phn ng biu din cỏc quỏ trỡnh. + c bit trong trng hp kim loi tỏc dng vi axit HNO 3 ta cú: n HNO 3 (p) = 2n NO 2 = 4n NO = 10n N 2 O = 12n N 2 = 10n NH 4 NO 3 n NO 3 - (trong mui) = n NO 2 = 3n NO = 8n N 2 O = 10n N 2 = 8n NH 4 NO 3 Nu hn hp gm c kim loi v oxit kim loi phn ng vi HNO 3 (v gi s to ra khớ NO) thỡ: n HNO 3 (p) = 4n NO + 2n O (trong oxit KL) III. Mt s Vớ d VD1. Ho tan hon ton m g bt Cu trong 800 g dung dch HNO 3 c dung dch Y v 2,24 lit khớ NO (ktc). Y tỏc dng va vi 300 ml dung dch NaOH 2 M c kt ta R. Sau khi nung R n khi lng khụng i thu c 20 g cht rn. a. Tớnh khi lng Cu ban u. b. Tớnh khi lng cỏc cht trong Y v nng % ca dung dch HNO 3 ó dựng Gii: n NO = 2,24/22,4 = 0,1 mol; n NaOH = 0,3.0,2 = 0,06 mol a. Khi cho Y tỏc dng vi dung dch NaOH thu c kt ta R ch cha Cu(OH) 2 . Cht rn thu c khi nung l CuO n CuO = 20/80 = 0,25 mol 2 )(OHCu n = n CuO = 0,25 mol. Theo nh lut bo ton nguyờn t: n Cu (ban u) = n Cu (trong CuO) = 0,25 mol m Cu = 0,25.64 = 16 g b. Trong X, n 2 Cu = 2 )(OHCu n = 0,25 mol m 23 )Cu(NO = 188.0,25 = 47 g Cu Cu 2+ + 2e 0,25 mol 0,5 mol M: 5 N + 3e 2 N 0,3 mol 0,1 mol Vy chng t phn ng ca Cu v HNO 3 phi to ra NH 4 NO 3 . n e (Cu nhng) = n e nhn = 0,5 mol n e nhn 35 NN = 0,5 0,3 = 0,2 mol 5 N + 8e 3 N 0,2 mol 0,025 mol n 34 NONH = 0,025 mol m 34 NONH = 80.0,025 = 2 g Tran duy tan AdMIN - https://www.facebook.com/tan.toanhoc?ref=tn_tnmn - http://e-learning24h.org/members/tr%E1%BA%A7n-duy-tan.23/ 2 Theo định luật bảo toàn nguyên tố: n 3 HNO pư = n N (trong 23 )Cu(NO ) + n N (trong NO) + n N (trong 34 NONH ) = 2n 23 )Cu(NO + n NO + 2n 34 NONH = 0,65 mol (Nếu sử dụng công thức tính nhanh ở trên ta có: n 3 HNO pư = 4.n NO + 10.n 34 NONH = 4.0,1 + 10.0,25 = 0,65 mol) m 3 HNO = 63.0,65 = 40,95 g C% = %100. 800 95,40 = 5,12% VD2. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO 3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu là: A. 5,4 và 5,6. B. 5,6 và 5,4. C. 4,4 và 6,6. D. 4,6 và 6,4. Giải: n NO = 6,72/22,4 = 0,3 mol 5 N + 3e 2 N 0,9 mol 0,3 mol Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu Ta có: 27x + 56y = 11 (1) Al Al +3 + 3e x mol 3x mol Fe Fe +3 + 3e y mol 3y mol Theo định luật bảo