+)Trong kỹ thuật ICP-MS và ICP-AES, axit nitric (với nồng độ từ 0,5% đến 2,0%) được sử dụng như một hợp chất nền để xác định dấu vết kim loại trong các dung dịch. Trong kỹ thuật này cần[r]
(1)Lời mở đầu
heo biết acid nitric chất quan trọng, có nhiều tính chất phức tạp ứng dụng đời sống Hơn HNO3 xuất dạng tập mà học sinh hay gặp kỳ thi mà đặc biệt thi Đại Học Thông thường tập HNO3 thường phức tạp xảy theo nhiều phương trình phản ứng khác Để giúp bạn học sinh hiểu sâu HNO3 , đồng thời giải tốt toán cách nhanh chóng khơng cịn lúng túng gặp dạng tốn HNO3 chúng tơi giới thiệu đến bạn đọc nội dung sau:
T
- Giới thiệu chung HNO3
- Các dạng tập HNO3 phương pháp giải
- Bài tập tự giải đáp số
Đó nội dung mà chúng tơi muốn đề cập đến Tuy nhiên để có kết tốt hơn, bạn cần thường xuyên ôn tập, củng cố chuẩn kiến thức, chuẩn kĩ thầy cô truyền dạy trường Với kiến thức mà chúng tơi biết q trình học tập tìm hiểu tài liệu, chúng tơi tin đề tài giúp ích thiết thực cho bạn học sinh thân trình học tập
Do thời gian hiểu biết có hạn, qúa trình làm đề tài cịn có khiếm khuyết mong người thông cảm Chúng xin cảm ơn mong nhận góp ý xây dựng thầy giáo bạn học sinh để lần sau hoàn chỉnh
Tác giả
Phạm Thị Hương Nguyễn Thu Hà Vũ Thị Cẩm Duyên
(2)I- Tìm hiểu chung HNO3 :
1.
Giới thiệu
Axit Nitric hợp chất hóa học có cơng thức hóa học (HNO3), dung dịch nitrat hyđrơ (axít nitric khan) Trong tự nhiên, axít nitric hình thành mưa giông kèm sấm chớp chúng tác nhân gây mưa axit
(3)
Mưa axit
Nó chất axít độc ăn mịn dễ gây cháy Axit nitric tinh khiết khơng màu sắc cịn để lâu có màu vàng tích tụ ơxít nitơ Nếu dung dịch có 86% axít nitric, gọi axít nitric bốc khói Axít nitric bốc khói có đặc trưng axít nitric bốc khói trắng axít nitric bốc khói đỏ, tùy thuộc vào số lượng điơxít nitơ diện
(4)Ăn mịn đá vơi axit HNO3
(5)2 Lịch sử
Sự tổng hợp axít nitric ghi nhận lần đầu vào khoảng năm 800 AD nhà giả kim người Ả Rập tên Jabir ibn Hayyan
3.Lý tính
Axít nitric khan tinh khiết (100%) chất lỏng với tỷ trọng khoảng 1522 kg/m3 đông đặc nhiệt độ -42 °C tạo thành tinh thể trắng, sôi nhiệt độ 83 °C Khi sôi ánh sáng, kể nhiệt độ phòng, xảy phân hủy phần với tạo nitơ điơxít theo phản ứng sau:
4HNO3 → 2H2O + 4NO2 + O2 (72 °C)
(6)Axít nitric pha trộn với nước với tỷ lệ chưng cất tạo azeotrope nồng độ 68% HNO3 có nhiệt độ sôi 120,5 °C áp suất atm Có hai chất hydrat biết đến;
monohydrat (HNO2.H2O) trihydrat (HNO3·3H2O)
Ơxít nitơ (NOx) tan axít nitric đặc điểm ảnh hưởng nhiều đến tất đặc trưng lý tính phụ thuộc vào nồng độ ơxít này, chủ yếu bao gồm áp suất chất lỏng nhiệt độ sôi màu sắc đề cập Axít nitric bị phân hủy có nhiệt độ cao ánh sáng với nồng độ tăng lên mà điều làm tăng lên biến đổi tương đối áp suất bề mặt chất lỏng ơxít nitơ tạo phần tồn axít
4, Hóa tính
A, tính axit:
Axít nitric monoaxít mạnh, chất ơxi hóa mạnh nitrat hóa nhiều hợp chất vơ axít monoproton có phân ly
Các tính chất axít
Là axít điển hình, axít nitric phản ứng với chất kiềm, ơxít bazơ cacbonat để tạo thành muối, số quan trọng muối amoni nitrat Do tính chất ơxi hóa nó, axít nitric khơng (ngoại trừ số ngoại lệ) giải phóng hiđrơ phản ứng với kim loại tạo muối thường có trạng thái ơxi hóa cao Vì lý này, tình trạng ăn mịn nặng xảy cần phải bảo vệ thích hợp cách sử dụng kim loại hợp kim chống ăn mịn chứa axít
Axít nitric axít mạnh với hắng số cân axít (Ka) = −2: dung dịch nước, hồn tồn điện ly thành ion nitrat NO3− proton hydrat, hay cịn gọi ion hiđrơni, H3Ợ
(7)HNO3 + H2O → H3O+ + NO3 -b.Các đặc tính ơxi hóa
b.1, Phản ứng với kim loại
Là chất ơxi hóa mạnh, axít nitric phản ứng mãnh liệt với nhiều chất hữu phản ứng gây nổ Tùy thuộc vào nồng độ axít, nhiệt độ tác nhân gây giảm liên quan, sản phẩm tạo cuối gồm nhiều loại Phản ứng xảy với tất kim loại, ngoại trừ dãy kim loại quý số hợp kim Trong phần lớn trường hợp, phản ứng ơxi hóa chủ yếu với axít đặc thường tạo điơxít nitơ (NO2)
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Tính chất axít thể rõ axít lỗng, đơi với việc tạo ơxít nitơ (NO) 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
Do axít nitric chất ơxi hóa, hiđrơ (H) thường tạo Cho nên kim loại phản ứng với axít nitric lỗng lạnh ( gần 0°C ) giải phóng hiđrơ:
Mg(rắn) + 2HNO3 (lỏng) → Mg(NO3)2 (lỏng) + H2 (khí)
* Lưu ý: - Ag, Cu tác dụng với HNO3 loãng cho muối nitrat + NO + H2O
- Pt Au tan nước cường toan (3HCl + HNO3 )
Au + 3HCl + HNO3 → AuCl3 + NO + 2H2O
- Al, Fe bị thụ động hóa dd HNO3 đặc nguội b.2, Sự thụ động hóa
Dù Crơm (Cr), sắt (Fe) nhơm (Al) dễ hịa tan dung dịch axít nitric lỗng, axít đặc nguội lại tạo lớp ơxít kim loại bảo vệ chúng khỏi bị ôxi hóa thêm, tượng gọ thụ động hóa
b.3, Phản ứng với phi kim
Khi phản ứng với nguyên tố kim, ngoại trừ silic halogen, nguyên tố thường bị ôxi hóa đến trạng thái ôxi hóa cao tạo điơxít nitơ axít đặc ơxít nitơ axít lỗng C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O
hoặc
3C + 4HNO3 → 3CO2 + 4NO + 2H2O b4 Tác dụng với hợp chất
12HNO3 + 3FeS → Fe(NO3)3 + Fe2 (SO4)3 + NO + 6H2O 2HNO3 (l) + 3H2S →3S + 2NO + 4H2O
(8)5.Tổng hợp sản xuất axit nitric
Axit nitric tạo cách pha trộn điôxit nitơ (NO2) với nước với có mặt ơxi hay sử dụng khơng khí để ơxi hóa axít nitrơ tạo axit nitric Axit nitric lỗng đặc đến 68% axit với hỗn hợp azeotropic với 32% nước Việc cô đặc thực cách chưng cất với axit sunfuric với vai trò chất khử nước Trong quy mơ phịng thí nghiệm, cách chưng cất phải tiến hành dụng cụ thủy tinh với áp suất thấp để tránh phân hủy axit Các mối nối thủy tinh nút bần nên tránh dùng axit nitric công chất Dung dịch axit nitric cấp thương mại thường có nồng độ 52% 68% axit nitric Việc sản xuất axit nitric thực công nghệ Ostwald Wilhelm Ostwald phát minh
Trong phịng thí nghiệm, axit nitric điều chế cách cho nitrat đồng (II) cho phản ứng khối lượng nitrat kali (KNO3) vơi axit sulfuric (H2SO4) 96%, chưng cất hỗn hợp nhiệt độ sôi axit nitric 83 °C lại chất kết tinh màu trắng, potassium hydrogen sulfate (KHSO4), cịn lưu lại bình Axit nitric bốc khói đỏ thu chuyển thành axit nitric màu trắng Cần lưu ý thí nghiệm phải dùng trang thiết bị thủy tinh, hay bình cổ công nguyên khối axit nitric khan công nút bần, áo da, rò rỉ nguy hiểm H2SO4+ KNO3 → KHSO4 + HNO3
((*)Tại điều chế HNO3 bốc khói phải sử dụng H2SO4 đặc KNO3 rắn?
vì HNO3 H2SO4 axit mạnh nên để điều chế HNO3 khơng thể dùng phương pháp bình thường cho axit mạnh tác dụng với dd muối
HNO3 bay tan nhiều nước cịn H2SO4 bay dùng H2SO4 đặc KNO3 rắn để hạn chế lượng nước có mặt pứ Đun nóng hỗn hợp để làm cho HNO3 bị bay tách khỏi hỗn hợp pứ H2SO4 + KNO3 = KHSO4 + HNO3
ở nhiệt độ cao
H2SO4 + 2KNO3 = K2SO4 + 2HNO3 )
Chất NOx hòa tan loại bỏ cách sử dụng áp suất giảm nhiệt độ phòng (10-30 phút với áp suất 200 mmHg hay 27 kPa) Axit nitric bốc khói trắng thu có tỷ trọng 1.51 g/cm³ Quy trình thực áp suất nhiệt độ giảm bước để tạo khí điơxit nitơ
axit tổng hợp cách ơxi hóa ammoniac, sản phẩm bị pha loãng nước phản ứng tạo Tuy nhiên, phương pháp tổng hợp quan trọng việc sản xuất nitrat ammoni từ amôniăc theo công nghệ Haber, sản phẩm cuối sản xuất từ nitơ, hyđrơ ơxi nguyên liệu đầu vào
(9)Axit nitric bốc khói trắng, gọi axit nitric 100% hay WFNA, gần giống với sản phẩm axit nitric khan Một đặc tính kỹ thuật axit nitric bốc khói trắng có tối đa 2% nước tối đa 0,5% NO2 hịa tan Axit nitric bốc khói đỏ hay RFNA, chứa lượng điôxit nitơ (NO2) đáng kể thoát khỏi dung dịch với màu nâu đỏ Một cơng thức RFNA thể 17% NO2, nhóm khác 13% NO2 Trong trường hợp, axit nitric bị ức chế bốc khói (hoặc IWFNA, IRFNA) làm tăng cho thêm thêm khoảng 0,6 đến 0,7% hiđro florit, HF Chất florit bổ sung vào để chống ăn mòn bồn chứa kim loại (chất florit tạo lớp florit kim loại bảo vệ kim loại đó)
6.Sử dụng
Axit HNO3 hóa chất quan trọng
+)Thường dùng làm thuốc thử phòng thí nghiệm, axit nitric sử dụng để sản xuất thuốc nổ bao gồm nitroglycerin, trinitrotoluen (TNT) cyclotrimethylenetrinitramin (RDX), tên lửa, phân bón (như phân đạm nitrat amoni)
(10)(11)
+)Axit nitric sử dụng phịng thí nghiệm trường học để tiến hành thí nghiệm liên quan đến việc thử clorit Cho axit nitric tác dụng với mẫu thử, sau cho dung dịch bạc nitrat vào để tìm kết tủa trắng bạc clorua
+)Trong kỹ thuật ICP-MS ICP-AES, axit nitric (với nồng độ từ 0,5% đến 2,0%) sử dụng hợp chất để xác định dấu vết kim loại dung dịch Trong kỹ thuật cần phải dùng axit nitric cực tinh khiết số lượng ion kim loại nhỏ gây ảnh hưởng đến kết phân tích +)Axít cịn sử dụng ngành luyện kim tinh lọc phản ứng với phần lớn kim loại tổng hợp chất hữu Khi kết hợp với axít clohyđric, tạo thành nước cường toan, chất phản ứng hòa tan vàng bạch kim (platinum)
Một ứng dụng cho IWFNA chất ôxi hóa nhiên liệu lỏng tên lửa
***Ngồi ra, axit nitric dùng làm chất thử màu (colorometric test) để phân biệt heroin morphine
7.Nguy hiểm
Axít Nitric chất ơxi hóa mạnh, phản ứng axít nitric với hợp chất cyanit, carbit, bột kim loại gây nổ Các phản ứng axít nitric với nhiều hợp chất vô turpentine, mãnh liệt tự bốc cháy
(12)II., Phương pháp giải dạng tập:
A) Các định luật cần vận dụng 1 Định luật bảo toàn khối lượng:
Nội dung: Khối lượng chất tham gia phản ứng khối lượng chất tạo thành sau phản ứng
Trong cần vận dụng hệ
Hệ quả1: Gọi mT tổng khối lượng chất trước phản ứng, ms khối lượng chất sau phản ứng Dù phản ứng xảy với hiệu suất ta có: mT = mS
Hệ 2: Khi cation kim loại kết hợp với anion phi kim để tạo hợp chất ta ln có: Khối lượng chất = khối lượng cation+khối lượng anion Khối lượng cation anion ta coi khối lượng nguyên tử cấu tạo thành
2 Định luật bảo toàn nguyên tố
Nội dung định luật: Tổng khối lượng nguyên tố trước phản ứng tổng khối lượng nguyên tố sau phản ứng Nội dung định luật hiểu tổng số mol nguyên tố bảo toàn phản ứng
3 Định luật bảo tồn electron
Trong phản ứng oxi hóa khử: Số mol electron mà chất khử cho số mol electron mà chất oxi hóa nhận
Khi vận dụng định luật bảo toàn electron vào dạng toán cần lưu ý:
- Trong phản ứng hệ phản ứng cần quan tâm đến trạng thái đầu trạng thái cuối mà không cần quan tâm đến trạng thái trung gian
- Nếu có nhiều chất oxi hóa chất khử số mol electron trao đổi tổng số mol tất chất nhường nhận electron
B Các ví dụ điển hình
Đề 1: Nung nóng 12,6 gam Fe ngồi khơng khí sau thời gian thu m gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hỗn hợp phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng (dư), thu 4,2 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Tính m?
Phân tích đề: Sơ đồ phản ứng
(13)3
2( )
2
,
à Fe du ( )
HNO dn
O kk FeO Fe O NO
Fe
Fe O v Fe SO
Fe phản ứng với Oxi cho sản phẩm oxit lượng sắt dư, sau hỗn hợp oxit phản ứng với HNO3 đặc nóng đưa lên sắt +3 Trong trình Oxi nhận e để đưa O2- có oxit HNO3(+5) nhận e để đưa NO (+2)
Như vậy: + Khối lượng oxit tổng khối lượng sắt oxi + Cả trình chất nhường e Fe chất nhận O HNO3
Giải:
Ta có n = 0,1875 molNO , nFe = 0,225 mol Gọi số mol oxi oxit x ta có:
Chất khử Chất oxi hóa
3 3
Fe Fe e
5
2 3
O e O
N e N
Tổng electron nhường: 0,225*3 mol Tổng electron nhận: 2x + 0,375 (mol) Áp dụng định luật bảo tồn electron ta có:0,225*3= 2x + 0,5625 x = 0,05625
Mặt khác theo hệ BTKL ta có:
2
Fe O
m m m nên: m = 12,6 + 0,05625*16 = 13,5(gam)
ĐS: 13,5 gam.
(*)Ngồi cịn có cách giải khác: (chỉ áp dụng cho toán với Fe) Sử dụng cơng thức:
(1) Ta có: 80*0,225 = m + 8* (0,1875*3) m=13,5g
80*số mol Fe = m + 8*( số e trao đổi khí * số mol khí)
2x x
0,225 0,225 * 3
0,1875
(14)Đề Bài 2: Nung nóng m gam bột sắt ngồi khơng khí, sau phản ứng thu 20 gam hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hòa tan hết X dung dịch HNO3 loãng thu 5,6 lít hỗn hợp khí Y gồm NO NO2 có tỉ khối so với H2 19 Tính m thể tích HNO3 1M dùng?
Phân tích đề: sơ đồ phản ứng
3 2 ( ) 3 ,
à Fe du
( )
HNO O kk
NO FeO Fe O
Fe NO
Fe O v
Fe NO
+ Hỗn hợp X gồm Fe O oxit
+ Xét q trình ta thấy có Fe nhường e, Chất nhận e Oxi HNO3 + HNO3 nhận e NO NO2
+ Số mol HNO3 ban đầu số mol HNO3 muối chuyển khí Giải:
Theo đề ta có: nNO nNO2 0,125mol
Gọi số mol Fe O tương ứng X x y ta có: 56x + 16y = 20 (1) Quá trình nhường nhận e:
chất khử Chất oxi hóa
3 3
Fe Fe e
2 2 1 3
O e O
N e N O
N e N O
Tổng electron nhường: 3x mol Tổng electron nhận: 2y + 0,125+ 0,125x3 (mol) Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,5 (2)
Trường THPT Quỳnh Lưu I *_ * K *_* 11A
2y y
x 3x
0,125 0,125 3x
y
(15)Từ (1) (2) ta có hệ 56 16 20
3 2 0,5
x y x y
Giải hệ ta có x = 0,3 y = 0,2 Như nFe = 0,3 mol m = 16,8 gam. Theo định luật bảo tồn ngun tố ta có:
3 3
ơi í 3
mu Kh
HNO NO NO Fe NO NO
n n n n n n
nên nHNO3 0,3 0,125 0,125 1,15x mol
Vậy
1,15
1,15( ít)
HNO
V l
(*)Áp dụng cơng thức (1) ta có:80* số mol Fe = 20 + 8*(0,125*3 + 0,125*1)
số mol Fe = 0,3 (mol) mFe = 16,8 g
3
1,15
1,15( ít)
HNO
V l
Đề 3: Cho luồng khí CO qua ống sứ đựng m gam Fe2O3 nung nóng Sau thời gian thu 10,44 gam chất rắn X gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hòa tan hết X dung dịch HNO3 đặc, nóng thu 4,368 lít NO2 (sản phẩm khử đktc) Tính m ?
Phân tích đề: Sơ đồ phản ứng
3
3
2
2 3
,
, Fe ( )
o
HNO dn CO
t
FeO Fe O NO
Fe O
Fe O Fe NO
Trong trường hợp xét trình đầu cuối ta thấy chất nhường e CO, chất nhận e HNO3 Nhưng biết tổng số mol Fe oxit ta biết số mol Fe2O3 Bởi ta dùng kiện tốn hịa tan x HNO3 đề tính tổng số mol Fe
Giải:
(16)Gọi số mol Fe O tương ứng X x y ta có: 56x + 16y = 10,44 (1)
Quá trình nhường nhận e:
Chất khử Chất oxi hóa
3 3
Fe Fe e
2 1
O e O
N e N O
Áp dụng định luật bảo toàn electron ta có: 3x = 2y + 0,195 (2)
Từ (1) (2) ta có hệ 56 16 10, 44 0,195
x y x y
Giải hệ ta có x = 0,15 y = 0,1275
Như nFe = 0,15 mol nên nFe O2 0,075mol m = 12 gam
Nhận xét:
Dĩ nhiên tốn ta giải theo cách tính số mol O bị CO lấy theo phương trình:
2
2
2
CO O e CO
1
N e N O
Sau dựa vào định luật bảo tồn khối lượng ta có: m = 10,44 + mO Đề 4:
Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 phản ứng hết với dung dịch HNO3 lỗng (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 Tính m ?
Phân tích đề:
Ta coi hỗn hợp X ban đầu gồm Fe O Như xét trình chất nhường e Fe chất nhận e O NO3
Nếu biết số tổng số mol Fe X biết số mol muối Fe(NO3)3 dung dịch sau phản ứng Do giải toán sau:
Trường THPT Quỳnh Lưu I *_ * K *_* 11A
(17)Giải:
Số mol NO = 0,06 mol
Gọi số mol Fe O tương ứng X x y ta có: 56x + 16y = 11,36 (1) Quá trình nhường nhận e:
Chất khử Chất oxi hóa
3 3
Fe Fe e
2
2 3
O e O
N e N O
Tổng electron nhường: 3x (mol) Tổng electron nhận: 2y + (mol) Áp dụng định luật bảo tồn electron ta có: 3x = 2y + (2)
Từ (1) (2) ta có hệ 56 16 11,36 0,18
x y x y
Giải hệ ta có x = 0,16 y = 0,15
Như nFe nFe NO( 3) 0,16mol m = 38,72 gam
Với toán ta quy tốn kinh điển: Đốt m gam sắt sau phản ứng sinh 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3 Fe3O4 Hỗn hợp phản ứng hết với dung dịch HNO3 loãng (dư), thu 1,344 lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc)
Chúng ta tính m từ suy số mol Fe từ tính số mol sắt Phát triển tốn:
Trường hợp 1: Cho nhiều sản phẩm sản phẩm khử NO2, NO ta có đặt hệ bình thường nhiên chất nhận e HNO3 cho sản phẩm
Trường hợp 2: Nếu đề yêu cầu tính thể tích khối lượng HNO3 ta tính số mol dựa vào bảo tồn ngun tố N ta có:
3 3
ơi í 3 ( )
mu Kh
HNO NO NO Fe NO NO
n n n n n n
(18)III Bài tập tự giải :
(**)Một số tập đề thi ĐH
Câu 1: (Đại học khối B-2007)
Khi cho Cu tác dụng với dung dịch chứa H2SO4 loÃng NaNO3, vai trò NaNO3 phản ứng
A chÊt oxi hãa B chÊt khö
C chất xúc tác D môi trờng
Cõu 2: (Cao đẳng khối A-2007)
Kim loại phản ứng đợc với dung dịch HCl, dung dịch Cu(NO3)2, dung dịch HNO3 (đặc ngui)
Kim loại M
A Fe B Zn
C Al D Ag
Câu 3:(Đại học khèi A-2007)
Cho tõng chÊt: Fe, FeO, Fe(OH)2, Fe(OH)3, Fe3O4, Fe2O3, Fe(NO3)2, Fe(NO3)3, FeSO4, Fe2(SO4)3, FeCO3
lần lợt phản ứng với HNO3 đặc, nóng Số phản ứng thuộc loại phản ứng oxi hóa - khử
A B
C D
C©u 4: Phản ứng FeCO3 dung dịch HNO3 loÃng tạo hỗn hợp khí không màu, phần hóa n©u
trong khơng khí, hỗn hợp khí gồm
A CO2, NO2 B CO, NO
C CO2, NO D CO2, N2
Câu 5: Nhiệt phân hoàn tồn Fe(NO3)2 khơng khí thu đợc sản phẩm gồm
A FeO, NO2, O2 B Fe, NO2, O2
C Fe2O3, NO2 D Fe2O3, NO2, O2
C©u 6: Khi bị nhiệt phân, dÃy muối nitrat sau cho sản phẩm kim loại, khí nitơ đioxit, khí oxi
A Zn(NO3)2, KNO3, Pb(NO3)2 B Ca(NO3)2, LiNO3, KNO3
C Cu(NO3)2, LiNO3, KNO3 D Hg(NO3)2, AgNO3 Câu 7: (Đại học khối A-2007)
nhn bit ba axit đặc nguội: HCl, H2SO4, HNO3 đựng riêng biệt lọ nhãn, ta dùng thuốc thử
lµ
A Cu B CuO
C Al D Fe
Câu 8: hịa tan hồn tồn 1,2 gam kim loại M vào dung dịch HNO3 d thu đợc 0,224 lit khí N2
(®ktc) VËy M kim loại dới
A Cu B Al
C Fe D Mg
Câu 9: Hịa tan hồn tồn m gam Fe vào dung dịch HNO3 lỗng thu đợc 0,448 lit khí NOduy
(đktc) Giá trị m
A 1,12 gam B 11,2 gam
C 0,56 gam D 5,6 gam
Câu 10: Cho 11,0 gam hỗn hợp X gồm Al Fe vào dung dịch HNO3 loãng d, thu c 6,72 lit khớ NO
(đktc) Khối lợng Al Fe hỗn hợp X tơng ứng lµ
A 5,4 g vµ 5,6 g B 5,6 g vµ 5,4 g
C 8,1 g vµ 2,9 g D 2,9 g 8,1 g
Câu 11: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm Zn ZnO b»ng dung dÞch HNO3 lo·ng d KÕt thóc thÝ nghiƯm
khơng có khí ra, dung dịch thu đợc có chứa gam NH4NO3 113,4 gam Zn(NO3)2 Phần trm s
mol Zn có hỗn hợp ban đầu
(19)A 66,67 % B 33,33%
C 50% D 40%
Câu 12:(Đaị häc khèi B-2007)
Thùc hiÖn hai thÝ nghiƯm
1 Cho 3,84 gam Cu ph¶n øng víi 80 ml dung dịch HNO3 1M thoát V1 lít khÝ NO
2 Cho 3,84 gam Cu ph¶n øng với 80 ml dung dịch chứa HNO3 1M H2SO4 0,5M thoát V2 lít NO
Biết NO sản phẩm khử nhất, thể tích khí đo điều kiện Quan hệ V1 V2 lµ
A V2 = 2V1 B V2 = 1,5 V1
C V2 = 2,5V1 D V2 = V1
Câu 13: Hịa tan hồn tồn m gam Al vào dung dịch HNO3 lỗng thu đợc hỗn hợp gồm 0,015 mol
khÝ N2O vµ 0,01 mol khí NO (phản ứng không tạo NH4NO3) Giá trị m lµ
A 13,5 gam B 1,35 gam
C 0,81 gam D 8,1 gam
Câu 13: Nhiệt phân hoàn toàn 18,8 gam muối nitrat kim loại M (hóa trị II), thu đợc gam oxit tng
ứng M kim loại dới
A Mg B Zn
C Cu D Ca
Câu 14: Đem nung nóng m gam Cu(NO3)2 sau thời gian dừng lại, làm nguội đem c©n thÊy
khối lợng giảm 0,54 gam so với ban đầu Khối lợng muối Cu(NO3)2 bị nhiệt phân
A 1,88 gam B 0,47 gam
C 9,4 gam D 0,94 gam
Câu 15: (Cao đẳng khối A-2008)
Cho 3,6 gam Mg t¸c dơng hÕt víi dung dÞch HNO3 (d), sinh 2,24 lit khÝ X (s¶n phÈm khư
nhÊt) KhÝ X lµ
A N2O B NO
C NO2 D N2
Câu 16: (Đại học khối A-2007)
Hũa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,12 mol FeS2 a mol Cu2S vào axit HNO3 (vừa đủ), thu đợc
dung dịch X (chỉ chứa hai muối sunfat) khí NO Giá trị a
A 0,06 B 0,04
C 0,075 D 0,12
Câu 17:(Đại học khối A-2007)
Hũa tan hon ton 12 gam hỗn hợp Fe Cu (tỉ lệ mol 1:1) axit HNO3, thu đợc V lit (đktc)
hỗn hợp khí X (gồm NO NO2) dung dịch Y (chỉ chứa hai muối axit d) Tỉ khối X H2
b»ng 19 Gi¸ trị V
A 2,24 B 5,60
C 3,36 D 4,48
Câu 18: (Đại học khối B-2007)
Nung m gam bột sắt oxi, thu đợc gam hỗn hợp chất rắn X Hòa tan hết hỗn hợp X dung dịch HNO3 (d), thoát 0,56 lit (đktc) NO (là sản phẩm khử nhất) Giá trị m
A 2,22 gam B 2,52 gam
C 2,32 gam D 2,62 gam
Câu 19: (Đại học khối A-2008)
Cho 11,36 gam hỗn hợp gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng ứng hết với dung dịch HNO3
loóng d, thu đợc 1,344 lit NO (là sản phẩm khử nhất, điều kiện tiêu chuẩn) dung dịch X Cô cạn dung dịch X thu đợc m gam muối khan Giá trị m
A 49,09 gam B 34,36 gam
(20)C©u 20: (Đại học khối B-2008)
Cho 2,16 gam Mg tỏc dụng với dung dịch HNO3 (d) Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc
0,896 lit NO (đktc) dung dịch X Khối lợng muối khan thu đợc làm bay dung dịch X
A 13,32 gam B 6,52 gam
C 13,92 gam D 8,88 gam
Câu 21: (Đại học khối B-2008)
Cho m gam hỗn hợp gồm Al, Cu vào dung dịch HCl d, sau phản ứng kết thúc thu đợc 3,36 lit khí (đktc) Nếu cho m gam hỗn hợp X vào lợng d axit nitric (đặc nguội), sau kết thúc phản ứng sinh 6,72 lit NO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị m
A 12,3 gam B 10,5 gam
C 11,5 gam D 15,6 gam
Câu 22: (Cao đẳng khối A-2008)
Nhiệt phân hoàn toàn 34,65 gam hh gồm KNO3 Cu(NO3)2 thu đợc hỗn hợp khí X có tỉ khối so
víi hi®ro 18,8 Khối lợng Cu(NO3)2 hỗn hợp ban đầu lµ
A 8,60 gam B 11,28 gam
C 9,4 gam D 20,50 gam
Câu 23: (Đại học khèi A-2009)
Hoà tan hoàn toàn 12,42 gam Al dung dịch HNO3 loãng (d), thu đợc dung dịch X 1,344 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí N2O N2 Tỉ khối hỗn hợp khí Y so với khí H2 18 Cô cạn dung dịch X, thu đợc m gam chất rắn khan Giá trị m
A 34,08 B 38,34
C 97,98 D 106,38
Câu 24: (Đại học khối B-2009)
Hũa tan hoàn toàn 1,23 gam hỗn hợp X gồm Cu Al vào dung dịch HNO3 đặc, nóng thu đợc 1,344 lít khí NO2 (sản phẩm khử nhất, đktc) dung dịch Y Sục từ từ khí NH3 (d) vào dung dịch Y, sau phản ứng xảy hoàn toàn thu đợc m gam kết tủa Phần trăm v lng
của Cu hỗn hợp X giá trị m lần lợt
A 21,95% vµ 0,78 B 78,05% vµ 2,25
C 21,95% vµ 2,25 D 78,05% vµ 0,78
Câu 25: (Cao đẳng khối A-2009)
Hoà tan hoàn toàn 8,862 gam hỗn hợp gồm Al Mg vào dung dịch HNO3 loãng, thu đợc dung dịch X 3,136 lít (ở đktc) hỗn hợp Y gồm hai khí khơng màu, có khí hóa nâu khơng khí Khối lợng Y 5,18 gam Cho dung dịch NaOH (d) vào X đun nóng, khơng có khí mùi khai Phần trăm khối lợng Al hỗn hợp ban đầu
A 10,52% B 15,25%
C 12,80% D 19,53%
(**) Phân loại dạng tập HNO3
Dạng1: Tính khối lượng kim loại lượng axit lượng sản phẩm khử tạo thành
Câu1: Hòa tan hết m(g) Al dd HNO3, thu hỗn hợp khí (đktc) gồm NO NO2 tích 8.96 lit có tỷ khối hiđrơ 16.75 giá trị m là:
A 9.1125 B 2.7g C 8.1g D 9.225g
Câu2: Cho 11g hỗn hợp Al Fe vào dd HNO3 lỗng dư, có 6.72lit (đktc) khí NO bay Khối lượng kim loại Al Fe hỗn hợp đầu là:
A.2.7g, 11.2g B.5.4g, 5.6g C 0.54g, 0.56g D kết khác
(21)Câu3: Hòa tan hoàn toàn 12g hỗn hợp Fe Cu( tỷ lệ mol 1:1) axit HNO3, thu V lit( đktc) hỗn hợp khí X (gồm NO NO2), dd Y( chứa muối axit dư) tỷ khối X H2 19 Giá trị V(lit) là:
A 2.24 B.5.6 C.3.36 D.4.48
Câu4: Cho m(g) Al tan hoàn toàn dd HNO3 thấy tạo 11.2lit(đktc) hỗn hợp khí NO, N2O, N2 với tỷ lệ mol tương ứng 1:2:2 Giá trị m là:
A 16.47g B 23g C 35.1g D 12.73g
Câu5: Cho 0.28mol Al vào dd HNO3 dư thu khí NO dd chứa 62.04g muối Số mol khí NO thu là:
A 0.2 B 0.28 C 0.1 D 0.14
Câu6: Cho m(g) Al tác dụng vừa đủ với dd HNO3 tạo hỗn hợp khí A gồm 0.15mol NO 0.05mol N2O Giá trị m là:
A 7.76g B 7.65g C 7.85g D 8.85
Câu7: Cho 18.5g hỗn hợp Fe Fe3O4 vào 200ml dd HNO3 đun nóng, khuấy kỹ thu 2.24lit khí NO(đktc), dd Y 1.46g kim loại Nồng độ đ HNO3 dùng là:
A 1.2M B 2.4M C 3.2M D 2M
Câu8: Cho 0.9mol Cu vào 400ml dd H2SO4 1M NaNO3 1M Số mol khí NO thu đựoc là:
A 0.2 B 0.4 C 0.6 D 0.8
Câu9: Hòa tan 5g Cu 100ml dd chứa đồng thời axit HNO3 1M H2SO4 0.5M giải phóng khí NO Thể tích khí đo đktc bằng:
A 0.56lit B 1.12lit C 1.17lit D 2.24lit
Câu10: Một hỗn hợp bột gồm kim loại Mg Al chia thành phần Phần1: cho tác dụng với dd HCl dư thu 3.36 lit khí H2
Phần2: hịa tan hết dd HNO3 lỗng dư thu khí khơng màu hóa nâu khơng khí ( thể tích khí đo đktc) Giá trị V là:
A 2.24lit B 3.36lit C 4.48lit D 5.6lit
Câu11: Cho ag Al tác dụng vừa đủ với dd HNO3 loãng, thu dd A 0.1792lit hỗn hợp khí X gồm N2 NO có dX/H2 = 14.25 Tính a
Câu12: Cho 28g hhA gồm Cu Ag vào dd HNO3 đặc, dư, sau pứ kết thúc thu ddB 10 lit NO2 ( 0C; 0,896atm).
Xác định % khối lượng KL hh đầu
Câu13: Hoà tan hoàn toàn 9.41g hh 2Kl Al Zn vào 530ml dd HNO3 2M, sau pứ thu dd A 2,464lit hh khí gồm N2O NO(đktc) có khối lượng 4,28g
a) Tính % khối lượng KL hh đầu b) Tính Vdd HNO3 tham gia pứ
Câu14 : Cho 1,86 g hỗn hợp Mg Al vào dung dịch HNO3 loãng dư sau phản ứng thu 560 ml N2O ( đktc) sản phẩm khử Tính % khối lượng kim loại hỗn hợp ban đầu Câu15: Cho 3,84 gam Cu tác dụng với 80 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 1M HCl 1M thu tối đa lit NO (đktc)
Câu16: cho 7,68 gam Cu vào 120 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 1M H2SO4 1M, sau phản ứng hồn tồn thu lít NO (đktc) spk Cô cạn dung dịch thu gam muối khan
(22)a) Tính thể tích khí sinh đktc
b) Tính thể tích dung dịch NaOH 0,5M tối thiểu cần cho vào dung dịch A để kết tủa toàn ion Cu2+ có dung dịch A
Câu18: cho m gam sắt tác dụng với dung dịch HNO3 sau phản ứng thu dung dịch Y; 0,1mol NO (spk ) gam kim loại Tính m
Câu19: hoà tan hoàn toàn 0,368 gam hỗn hợp nhôm kẽm cần vừa đủ 2,5 lit dung dịch HNO3 0,01M khơng thấy có khí lên, sau phản ứng ta thu muối Tính % khối lượng kim loại có hỗn hợp
Câu20: Cho 4,86g Al tan vừa đủ 660ml dung dịch HNO3 1M thu V lít hỗn hợp khí(đktc) gồm N2 N2O Tính V?
A 0,112lít B 0,448lít C 1,344lít D 1,568lít
Câu21: Cho 13,5g hỗn hợp gồm Al Ag tan HNO3 dư thu dung dịch A 4,48 lít hỗn hợp khí gồm (NO,NO2) có khối lượng 7,6gam Tính % khối lượng kim loại
A 30 70 B 44 56 C 20 80 D 60 40
Dạng2: Xác định tên kim loại
Câu22: Hịa tan 16.2g kim loại chưa rõ hóa trị dd HNO3 loãng, sau pư thu 4.48lit(đktc) hỗn hợp khí X gồm N2O N2 Biết tỷ khối X H2 18, dd sau pư khơng có muối NH4NO3 Kim loại là:
A Ca B Mg C Al D Fe
Câu23: Hoà tan htoàn 62.1g kim loại M dd HNO3 lỗng sau pứ thu 16.3lit hh khí X gồm 2khí khơng màu, khơng hố nâu kk(đkc).(dX/H2O=17.2) Xác định M
Câu24: Hoà tan hoàn toàn 1,35 gam kim loại M dung dịch HNO3 dư đun nóng thu 2,24 lit NO NO2 (đktc) có tỷ khối so với H2 21 ( khơng cịn sản phẩm khử khác) Tìm kim loại M Câu25: Hịa tan 13g kim loại có hóa trị khơng đổi vào HNO3 Sau phản ứng thêm vào NaOH dư thấy bay 1,12 lít khí có mùi khai Xác định kim loại dùng?
Câu 26: Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam kim loại M dung dịch HNO3 ta thu 4,48 lít NO (đktc) Kim loại M :
A Zn = 65 B Fe = 56 C Mg = 24 D Cu = 64
Câu 27: Hịa tan hồn tồn 2,7g kim loại M HNO3 thu 1,12lít khí(đktc) hỗn hợp X gồm khí khơng màu có khí hóa nâu ngồi khơng khí Biết d H2
X
=19,2 M là?
A Fe B Al C Cu D.Zn
Câu 28: Hòa tan kim loại M vào HNO3 thu dung dịch A (không có khí ra) Cho NaOH dư vào dung dịch A thu 2,24 lít khí (đktc) 23,2g kết tủa Xác định M
A Fe B Mg C Al D Ca
Câu 29: Hịa tan hồn tồn 19,2g kim loại M dung dịch HNO3 dư thu 8,96lít(đktc) hỗn hợp khí gồm NO2 NO có tỉ lệ thể tích 3:1 Xác định kim loại M
A Fe(56) B Cu(64) C Al(27) D Zn(65)
(23)Câu30: Hoà tan 16.2 g kloại chưa rõ hố trị HNO3 lỗng, dư, sau pư thu 4.48 lit hỗn hợp khí X gồm N2 NO2 (đktc), dX/H2=18 Xác định kim loại Biết sau pư khơng có muối NH4NO3 Dạng3: Tìm sản phẩm khử
Câu31: cho hỗn hợp gồm 0.2mol Fe 0.3mol Mg vào dd HNO3 dư thu 0.4mol sản phẩm khử chứa N , sản phẩm là:
A NH4NO3 B N2O C NO D NO2
Câu 32: Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh 2,24 lít khí X (sản phẩm khử nhất, đktc) Xác định khí X
Câu 33: Hịa tan 9,6g Mg dung dịch HNO3 tạo 2,24 lít khí NxOy Xác định cơng thức khí
A NO B N2O C NO2 D N2O4
Câu 34: Hòa tan hoàn toàn 11,2g Fe vào HNO3 dư thu dung dịch A 6,72 lít hỗn hợp khí B gồm NO khí X, với tỉ lệ thể tích 1:1 Xác định khí X?
A NO B N2O C NO2 D N2
Câu35: Hoà tan 0.2 mol Fe 0.3 mol Mg vào HNO3 dư thu 0.4mol sản phảm khử chứa N Xác định spk
Dạng4: Tính khối lượng muối NO3
-Câu36: Hịa tan hồn tồn 15.9g hỗn hợp kim loại Al, Mg, Cu dd HNO3 thu 6.72 lit khí NO dd X Đem cạn dd X thu khối lượng muối khan là:
A 77.1g B 71.7g C 17.7g D 53.1
Câu37: Hoà tan htoàn 8.3g hh kim loại A, B( hoá trị III) dd HNO3, thu 4,48l NO(đktc) a> Tính m muối khan thu
b> Tìm A, B
ĐS : a 45,5 b Al,Fe
Câu38: Cho 8,4 gam Fe tác dụng với 400ml dung dịch HNO3 1M , sau phản ứng thu dung dịch X sản phẩm khử NO Cơ cạn dung dịch X thu gam muối khan
Câu39: cho 11,2 gam Fe vào 1lit dung dịch HNO3 0,6M thu dung dịch X NO spk sau phản ứng cạn dung dịch X thu gam muối khan
Câu40: cho 25,6 gam Cu vào dung dịch HNO3 sau phản ứng thu hỗn hợp X 4,48lít (đktc) khí NO Cho tiếp 100ml dung dịch HCl 0,8 M vào X có thu khí khơng, lit(đktc)
Câu41: Cho 2,16 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư) Sau phản ứng xảy hồn tồn thu 0,896 lít khí NO (ở đktc) dung dịch X Tính khối lượng muối khan thu làm bay dung dịch X
Câu42: Khi cho 1,92g hỗn hợp X gồm Mg Fe có tỉ lệ mol 1:3 tác dụng hồn tồn với HNO3 tạo hỗn hợp khí gồm NO NO2 tích 1,736 lít (đktc) Tính khối lượng muối tạo thành số mol HNO3 phản ứng
(24)C 8,7gam 0,1mol D 8,74gam 0,1875mol
Dạng5: Tính lượng HNO3 phản ứng
Câu43: Cho 8,32 gam Cu tác dụng vừa đủ với 120 ml dung dịch HNO3 sau phản ứng thu 4,928 lit (đktc) hỗn hợp NO NO2 tính nồng độ mol dung dịch HNO3 ban đầu
Câu44: Hoà tan hoàn toàn m gam hỗn hợp kim loại X, Y (có hố trị nhất) dung dịch axit HNO3 thu hỗn hợp khí B gồm 0,03 mol NO2 0,02 mol NO Số mol HNO3 tham gia phản ứng Câu45: Để hoà tan hết 0,06 mol Fe cần số mol HNO3 tối thiểu (sản phẩm khử NO): Câu46: Cho 3,2 gam bột Cu tác dụng với 100 ml dung dịch hỗn hợp gồm HNO3 0,8M H2SO4 0,2M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, sinh V lít khí NO (sản phẩm khử nhất, đktc) Giá trị V
Câu47: Thể tích dung dịch HNO3 1M (lỗng) cần dùng để hoà tan hoàn toàn hỗn hợp gồm 0,15 mol Fe 0,15 mol Cu (biết phản ứng tạo chất khử NO)
Câu48: Hoà tan hoàn toàn 31,2g hỗn hợp Al, Mg dung dịch HNO3 loãng, dư thu dung dịch A 8,96 lit hỗn hợp khí B (đktc) gồm N2, N2O (khơng cịn spk khác), dB/H2 =20 Tính số mol HNO3 phản ứng khối lượng muối khan thu cạn A
Câu49: Hồ tan hồn tồn 23,1g hỗn hợp Al, Mg, Zn , Cu dung dịch HNO3 loãng, dư thu dung dịch A hỗn hợp khí B gồm 0,2 mol NO, 0,1 mol N2O (khơng cịn sp khử khác) Tính số mol HNO3 phản ứng khối lượng muối khan thu cô cạn A
Câu50: Khi cho 19,2g Cu tác dụng với HNO3 lỗng vừa đủ thể tích acid cần dùng là?
A 0.8lít B 0,4lít C 0,6lít D 0,3lít
Dạng6: Phản ứng NO3- môi trường axit
Câu51: Cho 2,56g đồng tác dụng với 40ml dung dịch HNO3 2M thu NO Sau phản ứng cho thêm H2SO4 dư vào lại thấy có NO bay Thể tích khí NO (ở đktc) bay cho thêm H2SO4 dư vào là?
A 1,49lít B 0,149lít C 14,9lít D 9,14 lít
Câu52: Cho 1,92 g Cu vào 100ml dung dịch chứa đồng thời KNO3 0,16M H2SO4 0,4M thấy sinh chất khí có tỉ khối so với H2 15 dung dịch A Thể tích khí sinh (ở đktc) là?
A 3,584lít B 0,3584lít C 35,84lít D 358,4lít
Dạng7: Nhiệt phân muối NO3
-Câu53: nung 67.2g hỗn hợp Fe(NO3)3, Cu(NO3)2 sau pư thu 4.48lit khí oxi(đktc) Chất rắn sau nung có khối lượng là:
A 64g B 24g C 34g D 46g
(25)