LÝ THUYẾT VỀ AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT
A. LÝ THUYẾT
I. AXIT NITRIC: HNO3
1. Cấu tạo và Tính chất vật lý:
- N có số OXH +5, cộng hóa trị 4
- HNO3 : bốc khói trong không khí ẩm
- HNO3 dễ bị phân hủy khi đun nóng hoặc chiếu ánh sáng mạnh
→ Dung dịch HNO3 để lâu trong PTN có màu vàng
2. Tính chất hóa học:
a. Tính OXH mạnh ở N+5
- Tác dụng với kim loại khác Au, Pt
Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
Fe + 4HNO3 loãng → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
- Tác dụng với phi kim: C, Si, S, P
S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O
- Tác dụng với hợp chất có tính khử: Fe(II), Cr(II), Fe3O4, S2-, Cl-, I-, Br-
4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2
b. Tính axit:
- HNO3 là một axit mạnh:
+ làm quỳ tím hóa đỏ
+ tác dụng với bazo và oxit bazo
+ tác dụng với muối của axit yếu
3. Điều chế:
a. PTN:
a. Trong công nghiệp
- Từ NH3 qua 3 giai đoạn: NH3 → NO → NO2 → HNO3
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Pt, 8500C)
2NO + O2 → 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
4. Ứng dụng
- Axit nitric là một trong những hóa chất cơ bản và quan trọng. Phần lớn axit này được dùng để sản xuất phân đạm. Ngoài ra nó còn được dùng để sản xuất thuốc nổ, thuốc nhuộm, dược phẩm…
II. MUỐI NITRAT
1. Muối NO3- tan tốt trong nước, là chất điện li mạnh
2. Ion NO3- không màu
3. Muối NO3- thể hiện tính OXH trong môi trường axit và môi trường kiềm
- Trong môi trường axit, muối NO3- thể hiện tính OXH với các chất khử như HNO3
- Trong môi trường kiềm, muối NO3- chỉ thể hiện tính OXH với các chất khử là Al, Zn; sản phẩm khử là NH3
4. Muối NO3- kém bền với nhiệt
- Ở trạng thái nóng chảy các muối NO3- là chất OXH mạnh
B. BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN CHI TIẾT
Câu 1: Axit nitric tinh khiết, không màu để ngoài ánh sáng lâu ngày sẽ chuyển thành
A. màu đen sẫm. B. màu vàng. C. màu trắng đục. D. không chuyển màu.
Đáp án: B
Hướng dẫn
Axit nitric tinh khiết, kém bền, ngay ở điều kiện thường khi có ánh sáng bị phân hủy một phần giải phóng khí nito dioxit NO2 . Khí này tan trong dung dịch axit, làm cho dung dịch có màu vàng
Câu 2: Trong phân tử HNO3 nguyên tử N có
A. hoá trị V, số oxi hoá +5. B. hoá trị IV, số oxi hoá +5.
C. hoá trị V, số oxi hoá +4. D. hoá trị IV, số oxi hoá +3.
Đáp án: B
Hướng dẫn
Trong phân tử HNO3 nguyên tử N có hóa trị IV cao nhất và số oxi hóa +5 cao nhất
Câu 3: Axit HNO3 là một axit
A. có tính khử mạnh. B. có tính oxi hoá mạnh.
C. có tính axit yếu. D. có tính axit mạnh và tính oxi hoá mạnh
Đáp án: D
Hướng dẫn
Axit HNO3 là một axit mạnh có tính oxi hóa mạnh phản ứng được hầu hết các kim loại
Câu 4: Những kim loại nào sau đây không tác dụng được với dung dịch HNO3 đặc, nguội?
A. Fe, Al. B. Cu, Ag, Pb. C. Zn, Pb, Mn. D. Fe.
Đáp án: A
Hướng dẫn
Fe, Al và Cr thụ động trong HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội
Câu 5: Axit nitric đặc, nguội có thể phản ứng được đồng thời với các chất nào sau đây?
A. Fe, Al(OH)3, CaSO3, NaOH. B. Al, Na2CO3, (NH4)2S, Zn(OH)2 .
C. Ca, CO2, NaHCO3, Al(OH)3. D. Cu, Fe2O3, Fe(OH)2, K2O.
Đáp án: D
Hướng dẫn
A Sai vì Fe không phản ứng
B Sai vì Al không phản ứng
C Sai vì CO2 không phản ứng
D Đúng
Câu 6: Hòa tan hoàn toàn hỗn hợp gồm các kim loại Mg ,Al ,Zn ,Fe ,Cu ,Ag vào dung dịch HNO3 loãng (dư),thu được dung dịch X. Cho X tác dụng với dung dịch NaOH (dư) thu được kết tủa Y. Đem Y tác dụng với dd NH3 (dư),đến phản ứng hoàn toàn thu được kết tủa Z. Số hiđroxit có trong Y và Z lần lượt là:
A. 7 ;4 B.3 ; 2 C.4 ; 2 D. 5 ; 2.
Đáp án: B
Hướng dẫn
- Hiđroxit có trong Y: Mg(OH)2, Fe(OH)3, Cu(OH)2
- Hiđroxit có trong Z: Mg(OH)2, Fe(OH)3,
Câu 7: Các muối nitrat nào dưới đây sau khi nhiệt phân tạo ra sản phẩm gồm nitrit kim loại và oxi?
A. NaNO3; AuNO3; Hg(NO3)2. B. Ca(NO3)2; Ba(NO3)2; Ni(NO3)2.
C. LiNO3; NaNO3; KNO3. D. KNO3; Cu(NO3)2; Ni(NO3)2.
Đáp án: C
Hướng dẫn
Câu 8: Nhiệt phân AgNO3 thu được các sản phẩm là
A. Ag, NO2, O2. B. Ag, NO, O2. C. Ag2O, NO2, O2. D. Ag2O, NO, O2.
Đáp án: A
Hướng dẫn
Câu 9: Nhiệt phân Fe(NO3)2 trong không khí thu được các sản phẩm là
A. FeO, NO2, O2. B. Fe, NO2, O2. C. Fe2O3, NO2. D. Fe2O3, NO2, O2.
Đáp án: D
Hướng dẫn
Câu 10: Sản phẩm thu được khi nhiệt phân đến hoàn toàn hỗn hợp gồm Al(NO3)3 và AgNO3 là
A. Một oxit, một kim loại và 2 chất khí . B. Hai oxit và 2 chất khí.
C. Một oxit, một kim loại và một chất khí . D. Một oxit, một muối và 2 chất khí .
Đáp án: A
Hướng dẫn
- Sản phẩm là: Al2O3, Ag, NO2, O2
C. BÀI TẬP TỰ LUYỆN
Câu 1: Cho sơ đồ phản ứng:
Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O
Tổng hệ số cân bằng (là các số nguyên tối giản) của các chất tham gia phản ứng là
A. 13. B. 38. C. 46. D. 64.
Đáp án: B
Câu 2: Phản ứng giữa HNO3 với FeO tạo ra khí NO. Tổng các hệ số trong phương trình oxi hoá - khử này là
A. 22. B. 20. C. 16. D. 12.
Đáp án: A
Câu 3: Trong phòng thí nghiệm, người ta thường điều chế HNO3 từ
A. KNO2 và H2SO4 đặc. B. KNO3 và H2SO4 đặc.
C. NH3 và O2. D. KNO3 và HCl đặc.
Đáp án: B
Câu 4: Trong phòng thí nghiệm HNO3 được điều chế theo phản ứng sau:
NaNO3 rắn + H2SO4 đặc → HNO3 + NaHSO4
Phản ứng trên xảy ra là vì
A. H2SO4 có tính axit mạnh hơn HNO3. B. HNO3 dễ bay hơi hơn.
C. H2SO4 có tính oxi hoá mạnh hơn HNO3. D. NaHSO4 kết tủa trong HNO3.
Đáp án: B
Câu 5: Sấm chớp (tia lửa điện) trong khí quyển sinh ra chất nào sau đây?
A. CO. B. H2O. C. NO. D. NO2
.Đáp án: C
Câu 6: Các muối nitrat nào dưới đây sau khi nhiệt phân tạo ra sản phẩm gồm oxit kim loại, NO2 và oxi?
A. Ba(NO3)2; Fe(NO3)2; Ni(NO3)2. B. Al(NO3)3; Zn(NO3)2; Ni(NO3)2.
C. KNO3; Cu(NO3)2; Ni(NO3)2. D. Hg(NO3)2; Zn(NO3)2; Mn(NO3)2.
Đáp án: B
Câu 7: Khi bị nhiệt phân, dãy muối nitrat nào sau đây cho sản phẩm là oxit kim loại, khí nitơ đioxit và oxi?
A. Cu(NO3)2, AgNO3, NaNO3. B. KNO3, Hg(NO3)2, LiNO3.
C. Pb(NO3)2, Zn(NO3)2, Cu(NO3)2. D. Mg(NO3)2, Fe(NO3)3, AgNO3.
Đáp án: C
Câu 8: Các muối nitrat nào dưới đây sau khi nhiệt phân tạo ra sản phẩm gồm kim loại, NO2 và oxi?
A. AgNO3; Hg(NO3)2; NaNO3. B. LiNO3; Fe(NO3)2; Hg(NO3)2.
C. KNO3; AuNO3; Hg(NO3)2. D. AgNO3; AuNO3; Hg(NO3)2.
Đáp án: D
Câu 9: Muối nào dưới đây sau khi nhiệt phân thu được khí NO2?
A. NH4NO3. B. AgNO3. C. NaNO3. D. CaCO3.
Đáp án: B
Câu 10: Nhiệt phân Cu(NO3)2 thu được các sản phẩm là
A. Cu, O2, N2. B. Cu, NO2, O2. C. CuO, NO2, O2. D. Cu(NO2)2, O2.
Đáp án: C