D. Phân tử NH3 và ion NH4+ đều chứa liên kết cộng hĩa trị.
2. Dạng 2: Tính OXH của
Vì , N cĩ số oxi hĩa cao nhất +5 , trong phản ứng cĩ sự thay đổi số oxi hĩa, số oxi hĩa của nitơ giảm xuống giá trị thấp hơn .
a. Với kim loại : oxi hĩa hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt ) khơng giải phĩng khí , do ion cĩ khả năng oxi hố mạnh hơn . do ion cĩ khả năng oxi hố mạnh hơn .
• Với những kim loại cĩ tính khử yếu : Cu , Ag . . .
− đặc bị khử đến − lỗng bị khử đến NO
3
• Khi tác dụng với những kim loại cĩ tính khử mạnh hơn : Mg, Zn ,Al . . . − đặc bị khử đến
− lỗng bị khử đến ,... − rất lỗng bị khử đến
5
• Fe, Al bị thụ động hĩa trong dung dịch đặc nguội
b. Tác dụng với phi kim :
− Khi đun nĩng đặc cĩ thể tác dụng được với C, P ,S . . .
Ví dụ :
c. Tác dụng với hợp chất :
− , muối sắt (II) . . . cĩ thể tác dụng với
− Nguyên tố bị oxi hĩa trong hợp chất chuyển lên mức oxi hĩa cao hơn:
− Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy , vải , dầu thơng . . . bốc cháy khi tiếp xúc với đặc .
Dạng 2.1 : Kim loại, hỗn hợp kim loại tác dụng với thu được các sản phẩm khử của
∗ Phương pháp giải:
Khi cho nhiều kim loại tác dụng với cùng một dung dịch HNO3 cần nhớ: Kim loại càng mạnh tác dụng với dung dịch HNO3 càng lỗng thì trong gốc NO3- bị khử xuống mức oxi hố càng thấp (
Nếu đề yêu cầu xác định thành phần hỗn hợp kim loại ban đầu cĩ thể qua các bước giải:
• Bước 1: Viết các phương trình phản ứng xảy ra (chú ý xác định sản phẩm của nitơ cho đúng), nhớ cân bằng.
• Bước 2: Đặt ẩn số, thường là số mol của các kim loại trong hỗn hợp • Bước 3: Lập hệ phương trình tốn học để giải.
Trường hợp bài tốn khơng cho dữ kiện để lập phương trình đại số theo số mol và khối lượng các chất cĩ trong phản ứng, để ngắn gọn ta nên áp dụng phương pháp bảo tồn electron.
∗ Một số BT mẫu
a. Bài tập điển hình
Câu 19/46 : Hịa tan hồn tồn 12,42 gam Al bằng dung dịch HNO3 lỗng (dư),
thu được dung dịch X và 1,344 lít khí (đktc) hỗn hợp khí Y gồm 2 khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cơ cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là :
A. 97,98. B. 106,38. C. 38,34. D. 34,08.
Bài giải
- Gọi số mol: N2O = x mol, N2 = y mol nAl =, nY =
∗ Ta cĩ: x = y = 0,03 mol
Al Al+3 + 3e 2N+5 + 8e 2N2O
2N+5 + 10e N2
0,3 0,03
- Áp dụng ĐLBT e- : e cho = e nhận
∗ Mà e nhận = 0,54 mol < e cho= 1,38 mol trong dung dịch X cĩ NH4NO3 N+5 + 8e NH4NO3
(1,38-0,54) 0,105 = 0,105 mol
= = 0,46 .213 + 0,105.80 = 106,38 g
Câu 19/T43 :Cho hỗn hợp gồm 0,01 mol Al và 0,02 mol Mg tác dụng với 100ml
dung dịch AgNO3 và Cu(NO3)2, sau khi phản ứng xảy ra hồn tồn thu được m gam chất rắn X gồm 3 kim loại, X tác dụng hồn tồn với HNO3 đặc, dư thu được V lít khí NO2 (duy nhất và ở đktc). Giá trị của V là:
A.1,232 B. 1,456 C. 1,904 D . 1,568
Bài giải
Vì rắn X gồm 3 KL nên Mg hết, Al chưa phản ứng hoặc chỉ phản ứng 1 phần Cả quá trình chỉ cĩ Al và Mg thay đổi số OXH, cịn Ag và Cu là các sản phẩm trung gian nên áp dụng định luật bảo tồn e, ta cĩ :
Quá trình oxi hĩa Quá trình khử Mg Mg2+ + 2e N+5 + 1e N+2 0,02 0,04 x x Al Al3+ + 3e 0,01 0,03 Áp dụng định luật bảo tồn e: = x = 0,07 = 0,07 22,2 = 1,568 lít
Câu 31/47 :Đun nĩng m gam hỗn hợp Cu và Fe cĩ tỉ lệ khối lượng tương ứng 7 : 3 với một lượng dung dịch HNO3. Khi các phản ứng kết thúc, thu được 0,75m gam chất rắn, dung dịch X và 5,6 lít hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và NO2(khơng cĩ sản phẩm khử khác của N+5). Biết lượng HNO3 đã phản ứng là 44,1 gam. Giá trị của m là
A. 44,8. B. 40,5. C. 33,6. D. 50,4.Bài giải Bài giải - Ta cĩ : mFe = 0,3m . mCu = 0,7m = =
∗ Cho hỗn hợp tác dụng với HNO3 thu được 0,75m gam rắn > mCu > mFe rắn gồm 2 KL : Cu, Fe dư. Vậy chỉ cĩ Fe pứ. Fe Fe3+ + 3e Fe + 2Fe3+ 3Fe2+ = 0,75m – 0,7m = 0,05m gam = 0,3m – 0,05m = 0,25m gam
Dung dịch X chứa muối Fe2+ : Fe(NO3)2
∗ Ta cĩ: = + +
0,7 = . 2 + 0,25 m = 50,4 g.
Câu 35/48 : Hịa tan hồn tồn 13,00 gam Zn trong dung dịch HNO3 lỗng, dư thu
được dung dịch X và 0,448 lít khí N2 (đktc). Khối lượng muối trong dung dịch X là
A.18,90 gam B. 37,80 gam C. 39,80 gam D. 28,35 gam
Bài giải
Zn + HNO3(l), dư N2 (0,02) + dd X (cĩ thể cĩ NH4NO3)
= 0,02 (mol)
Zn Zn2+ + 2e 2N+5 + 10e
0,2 0,4 0,2 0,02
→ ne nhường > ne nhận → cĩ tạo thành NH4NO3
N+5 + 8e N-3 8a a - Áp dụng định luật bảo tồn e: = 0,2.2 = 0,02.10 + 8a a = 0,025
- Vậy khối lượng muối trong dung dịch : m = = 180 . 0,2 + 80 . 0,025 = 39,80 (g)
b. Bài tập tương tự
Câu 2/41: Khi cho bột Zn (dư) vào dung dịch HNO3 thu được hỗn hợp khí X gồm
N2O và N2. Khi phản ứng kết thúc, cho thêm NaOH vào lại thấy giải phĩng hỗn hợp khí Y. Hỗn hợp khí Y là:
A.H2, NO2 B.H2, NH3 C.N2, N2O D.NO, NO2
Bài giải
Zn + HNO3 → h2 khí X + hh d2 Ahh khí Y
∗ Sau khi cho hhA vào dd NaOH sinh ra hh khí Y mà trong A chỉ cịn Zn dư tạo ra khí H2 khi tác dụng với NaOH, nên khí cịn lại chắc chắn là NH3 được tạo ra do NH4NO3 tác dụng với NaOH tạo thành.
PTPƯ: Zn + HNO3 Zn(NO3)2 + N2O + N2 + NH4NO3 + H2O Zn + NaOH + H2O Na2[Zn(OH)4] + H2
Câu 15/42 : Hịa tan hồn tồn 9,94 gam hỗn hợp Al, Fe, Cu trong dung dịch HNO3 lỗng dư, thấy thốt ra 3,584 lít khí NO ( ở đkc, là sản phẩm khử duy nhất). Tổng khối lượng muối tạo thành là :
A. 27,9 gam B. 37,3 gam C. 39,7 gam D. 27,3 gam
Bài giải 9,94g hh Ta cĩ: nNO = 0,16 (mol) N+5 + 3e N+2 0,48 0,16 mmuối = mhh KL + = 9,94 + 0,48.62 = 39,7(g)
Câu 20/43 : Cho 19,52 gam hỗn hợp X gồm Fe và Cu tác dụng với dung dịch
HNO3 đun nĩng, khuấy đều để phản ứng xảy ra hồn tồn thu được dung dịch Y, 4,48 lít khí NO (duy nhất ở đktc) và cịn lại 1,28 gam một kim loại chưa tan hết. Khối lượng muối tạo thành trong dung dịch Y là:
A