CHUYÊN đề hóa 9 HNO3

AXIT NITRIC (HNO3; M=63) I Cấu tạo phân tử: Trong hợp chất HNO3, ngun tố nitơ có số oxi hố cao +5 II Tính chất vật lý - Axit nitric đặc chất lỏng khơng màu, bốc khói mạnh khơng khí ẩm, tan vơ hạn nước Dễ bị nhiệt phân huỷ phần theo phương trình: 4HNO3 → 4NO2 + O2 + 2H2O - Axit đặc có nồng độ khoảng 68%, D = 1,40 g/cm3 III Tính chất hóa học: - HNO3  H+ + NO3- => l axit mạnh +5 H N O3  N có số oxi hóa cao nên giảm xuống +4; +2; +1; 0; -3=> tính oxi hóa 1/ Tính axít : HNO3 axít mạnh: - Quỳ tím hố đỏ - Tác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối axít yếu→ muối nitrat HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O 2HNO3 +Ba(OH)2 → Ba(NO3)2+2H2O HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O 2/ Tính oxy hóa: - HNO3 có số oxi hóa + khử thành: o +1 +2 +4 -3 N2, N2O, NO, NO2, NH4NO3 tuỳ theo nồng độ HNO3 khả khử chất tham gia a/ Tác dụng kim loại: - Oxi hóa hầu hết kim loại (trừ Au, Pt) O +5 +2 +4 Cu + 4HNO3(đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O +5 +2 +4 3Cu +8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O 8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O - Fe, Al, Cr thụ động hoá với HNO3đặc, nguội b Tác dụng với phi kim HNO3đặc, nóng OXH số phi kim C,S,P → NO2 C+ 4HNO3 → CO2 + NO2 + 2H2O S+6HNO3→ H2SO4 + 6NO2+ 2H2O c Tác dụng với hợp chất - HNO3 đặc oxi hoá nhiều hợp chất vô & hữu - Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông….bị phá huỷ tiếp xúc HNO3 đặc H2S + 6HNO3 (đặc) → H2SO4 + 6NO2 + 3H2O IV Điều chế Trong PTN: - Cho tinh thể NaNO3 (KNO3) tác dụng H2SO4 đặc, đun nóng o t NaNO3 + H2SO4(đ) ��� HNO3 + NaHSO4 Trong CN: HNO3 điều chế theo sơ đồ: NH3 → NO → NO2 → HNO3 * Sx HNO3 từ NH3, không khí: giai đoạn - Oxi hóa khí NH3 oxi kk thnh NO O 850 – 900 C -3 �� � Pt +2 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O H < - Oxi hóa NO thnh NO2 oxi kk đk thường : 2NO + O2 → 2NO2 - NO2 tác dụng với nước oxi kk tạo HNO3: 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 *DD HNO3 có nồng độ 52 – 68 % Để HNO3 có nồng độ cao hơn: Chưng cất với H2SO4 đậm đặc V Muối nitrat: M(NO3)x Tính chất vật lý: -Tất muối nitrat tan H2O Ca(NO3)2 → Ca 2+ + 2NO3KNO3 → K+ + NO32 Tính chất hóa học: - Các muối nitrát bền to đun nóng muối nitrat chất OXH mạnh - Sản phẩm phân huỷ phụ thuộc vào chất cation kim loại o t * KL trước Mg ��� muối Nitrit + O2 to � 2KNO2 + O2 VD: 2KNO3 �� * Mg đến Cu → Oxit KL + NO2 + O2 o t VD: 2Cu(NO3)2 ��� 2CuO + 4NO2 + O2 to � KL + NO2 + O2 * KL sau Cu �� VD: 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2 Nhận biết ion nitrat - Để nhận ion NO3−, người ta đun nóng nhẹ dung dịch chứa NO3−với Cu H2SO4 loãng, Phản ứng tạo dung dịch màu xanh khí màu nâu đỏ thoát 3Cu + Bài tập : 8H+ + o t 2NO3− ��� 3Cu2+ + 2NO + 4H2O (dd màu xanh) (không màu) 2NO + O2 → NO2 (nâu đỏ) Bài 1: Cân PTHH sau: M + HNO3 → M(NO3)n + NO2 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + N2O + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + N2 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NH4NO3 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O M + H2SO4 → M2(SO4)n + SO2 + H2O M + H2SO4 → M2(SO4)n + S + H2O M + H2SO4 → M2(SO4)n + H2S + H2O 10 M2Ox + HNO3 → M(NO3)3 + NO + H2O 11 FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O 12 FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O 13 Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O 14 Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O 15 KNO2 + HClO3 → KNO3 + HCl 16 M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O 17 FeS2 + HNO3 + HCl → FeCl3 + H2SO4 + NO + H2O 18 FeS + HNO3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O 19 FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2Ox + H2O 20 Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO + NH4NO3 + H2O 21 FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2SO4 + H2O 22 FeS + HNO3 → Fe3(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O Bài 2: Viết phương trình hố học thể dãy chuyển hoá sau đây: N2 (1) NH3 (4) NO (2) (3) NH4NO3 (8) (5) NO2 (6) (7) HNO3 (1) (2) (3) t ,xt �� � �� �� � � p 2N2 + 3H2 2NH3 NH3 + HNO3 NH4NO3 NH4NO3+NaOHNH3+NaNO3 (4) (5) (6) (7) 3000 C ���� � � Tia l� � a� ie� n N + O2 2NO 2NO + O2  2NO2 2H2O + 4NO2 + O2  4HNO3 4HNO3+ Cu Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O (8) HNO3 + NH3  NH4NO3 Bài 3: Để hoà tan hồn tồn 64g oxit kim loại hố trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch axit HNO3 3M Tìm cơng thức oxit Bài 3: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe R (R kim loại có hố trị khơng đổi) thành phần nhau: - Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thu 2,128 lit H2(đktc) - Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu 1,972 lit NO(đktc) a/ Xác định kim loại R b/ Tính thành phần % theo khối lượng kim loại hỗn hợp A Hướng dẫn: a/ Gọi 2x, 2y (mol) số mol Fe, R có hỗn hợp A > Số mol Fe, R 1/2 hỗn hợp A x, y Viết PTHH xảy ra: Lập phương trình tốn học; mhh A = 56.2x + 2y.MR (I) nH= x + ny/2 = 0,095 (II) nNO = x + ny/3 = 0,08 (III) Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n hoá trị R) Lập bảng: Với n = MR = 27 phù hợp Vậy R nhôm(Al) b/ %Fe = 46,54% %Al = 53,46%  ... Trong CN: HNO3 điều chế theo sơ đồ: NH3 → NO → NO2 → HNO3 * Sx HNO3 từ NH3, khơng khí: giai đoạn - Oxi hóa khí NH3 oxi kk thnh NO O 850 – 90 0 C -3 �� � Pt +2 4NH3 + 5O2 4NO + 6H2O H < - Oxi hóa NO... Cân PTHH sau: M + HNO3 → M(NO3)n + NO2 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + N2O + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + N2 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NH4NO3 + H2O M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy... 16 M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O 17 FeS2 + HNO3 + HCl → FeCl3 + H2SO4 + NO + H2O 18 FeS + HNO3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O 19 FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2Ox + H2O 20 Zn + HNO3 →