Các dạng bài tập về Axit Nitric1. Kim loại tác dụng axit nitricLý thuyết và Phương pháp giải
Kim loại tác dụng với dung dịch axit HNO3 giải phóng hỗn hợp nhiều sản phẩm.
Bước 1: Nếu tạo ra hỗn hợp khí, thiết lập biểu thức tính M trung bình của hh từ đó rút ra tỉ lệ số mol (hay tỉ lệ thể tích) giữa các khí sản phẩm.
Bước 2: Viết phương trình cho nhận electron của các chất oxi hóa khử.
Bước 3: Sử dụng bảo toàn electron tìm số mol các chất chưa biết.
Bước 4: Tính toán theo yêu cầu bài toán.
Ví dụ minh họa
Bài 1: Cho m (g) hỗn hợp Fe và Cu tác dụng hết với 100 ml dung dịch HNO3 2,4 M có nung nóng thu được dung dịch A và một khí màu nâu đỏ. Cô cạn dung dịch A thu được 10,48 g hỗn hợp 2 muối khan.
a. Tính m (g)?
b. Cho 2 muối trong dung dịch A tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH. Tính nồng độ mol/l của dung dịch NaOH dùng cho phản ứng?
Hướng dẫn:
nHNO3 = 0,1.2,4 = 0,24 mol;
2H+ + NO3- + e → NO2 + H2O
a. nNO3- tạo muối = 0,12 mol
mmuối = m + mNO3- = m + 0,12.62 ⇒ m = 10,48 – 7,44 = 3,04 gam
b. Ta có nN+ = nNO3- tạo muối = 0,12 mol ⇒ CM(NaOH) = 0,12/0,2 = 0,6 M
Bài 2: Hoà tan hoàn toàn m gam Al trong dung dịch HNO3 thì thu được 8,96 lít (đktc) hỗn hợp khí A (gồm NO và N2O) có tỉ khối dA/H2 = 16,75. Tính m?
Hướng dẫn:
Nhh khí = 8,96 /22,4 = 0,4 mol
nNO/nN2O = 3/1 ⇒ nNO = 0,3 mol và nN2O = 0,1mol
Các phương trình phản ứng:
Al -3e → Al+3 ; N+5 + 3e → N+2; 2N+5 + 8e → N2+1
nAl = (0,1.8 + 0,3.3)/3 = 17/30 mol
Vậy mAl = 27.17/30 = 15,3 gam
Bài 3: Hòa tan 38,4 gam Cu vào dd HNO3 loãng dư, thu được V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V:
Hướng dẫn:
Sử dụng bảo toàn e: nNO = 38,4/64 . 2/3 = 0,4 mol ⇒ V = 0,4.22,4 = 8,96 lít
Bài 4: Hòa tan hỗn hợp gồm 0,1 mol Al và 0,2 mol Zn bằng 500 ml dd HNO3 vừa đủ, thu được dd A và không thấy khí thoát ra. Cô cạn dd A thu m gam muối.Giá trị của m:
Hướng dẫn:
Sản phẩm khử là NH4NO3 ⇒ nNH4NO3 = (0,1.3 + 0,2.2)/8 = 0,7/8 mol
m = mAl(NO3)3 + mZn(NO3)2 + mNH4NO3 = 0,1.213 + 0,2.189 + (0,7/8).80 = 66,1 gam
(mình chỉ biết vậy thôi)
