II. DẠNG BÀI TẬP VỀ AXIT NITRIT (HNO3) VÀ MUỐI NITRAT (NO3-)
a)Đơn kim loại tác dụng với Axit nitrit Bài tập mẫu
Bài tập mẫu
Bài 1 : Hòa tan hoàn toàn 19,2 gam Cu bằng dung dịch HNO3, toàn bộ lượng khí
NO (sản phẩm khử duy nhất) thu được đem oxi hóa thành NO2 rồi chuyển hết thành HNO3. Tính thể tích oxi (dktc) đã tham gia vào quá trình trên?
Giải:
Cách 1: Giải theo phương pháp thông thường
− Số mol Cu tham gia phản ứng : nCu = 19, 2
64 = 0,3 mol
− Phương trình pứ:
3Cu + 8HNO3 Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O 0,3 mol 0,2 mol 2NO + O2 2NO2 0,2 0,1 0,2 4 NO2 + O2 + 2 H2O 2HNO3 0,2 0.05 nO2 = 0,1 + 0,05 = 0,15 mol V O2 = 0,15 × 22,4 = 3,36 lit
Cách 2 :Áp dụng các phương pháp bảo toàn electron
Nhận xét: xét toàn bộ quá trình
− Nitơ coi như không có sự thay đổi số oxi hóa ( HNO3 ban đầu HNO3)
− Chỉ có hai nguyên tố có sự thay đổi số oxi hóa là Cu và O2
Cu Cu2+ + 2e 0,3 mol 2 × 0,3 mol O2 + 4e O2-
0,15 mol 0,6 mol VO2 = 0,15 × 22,4 = 3,36 mol
Bài 2: Cho Fe tác dụng với 0,04 mol dung dịch HNO3 loãng, sau phản ứng thu được dung dịch A, khí NO và chất rắn B. khối lượng muối thu được trong dung dịch là bao nhiêu?
Giải:
Cách 1: phương pháp biện luận
Fe + 4HNO3 Fe(NO3)3 + NO + 2 H2O 0,04 0,01
Fe dư + 2 Fe(NO3)3 3Fe(NO3)2
0,01 0,015 m Fe(NO3)2 = 0,015 × 180 = 2,7 gam
Hoặc 3Fe + 8HNO3 Fe(NO3)2 + 2NO + 4 H2O 0,04 0,015
m Fe(NO3)2 = 0,015 × 180 = 2,7 gam
Cách 2: Phương pháp bảo toàn e và bảo toàn nguyên tố.
AD bảo toàn nguyên tố:
1 × nHNO3 = 3 × n Fe(NO3)3 + 1 × n NO = 0,04 3 × x 1 × x = 0,04 x = 0,01 mol tóm tắt quá trình phản ứng: Fe HNO3→ Fe3+ →Fedu Fe2+ Fe Fe2+ + 2e N+5 + 3e N+2 x x 2x 3× 0,01 0,01
AD bảo toàn e ta có: 2x = 0,03 x = 0,015 mol m Fe(NO3)2 = 0,015 × 180 = 2,7 gam
Ghi chú: Sai lầm học sinh hay gặp phải
− Sai lầm 1: cho muối thu được trong dung dịch là muối Fe (III), không biết được sau phản ứng Fe còn dư thì trong dung dịch không còn muối Fe(NO3) chỉ tồn tại muối Fe(NO3)2 do Fe dư + Fe(NO3)2 3 Fe(NO3)3 và xác
định nHNO3 oxi hóa: N+5 + 3e N+2 0,04 3 × 0,04 (sai)
− Xác định đúng muối tạo thành là muối Fe (II) nhưng n HNO3 oxi hóa sai như sai lầm 1 (adsbygoogle = window.adsbygoogle || []).push({});
− Chú ý với Fe3O4, hoc sinh có thể quên nhân hệ số cho muối trong bài tập tác dụng với axit nitric.