Phương trình phản ứng cu tác dụng HNO3 đặc

Phản ứng Cu + HNO3 →Cu(NO3)2 + NO2 + H2O 1 Phương trình phản ứng Cu tác dụng HNO3 đặc Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O 2 Điều kiện phản ứng Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc Cu tác dụng với dung[.]

Phản ứng Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

1 Phương trình phản ứng Cu tác dụng HNO3 đặc

Cu + 4HNO3→ Cu(NO3)2+ 2NO2↑ + 2H2O

2 Điều kiện phản ứng Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc

Cu tác dụng với dung dịch HNO3đặc ở nhiệt độ thường

3 Cân bằng phản ứng Cu + HNO3 → Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

Bước 1 Xác định số oxi hóa thay đổi thế nào

Cu0+ HN+5O3→ Cu+2(NO3)2+ N+4O2+ H2O

Bước 2 Lập thăng bằng electron

1x

2x

Cu → Cu+2+ 2e

N+5+ 1e → N+4

Bước 3 Đặt các hệ số tìm được vào phương trình phản ứng và tính các hệ số còn lại

Cu + 4HNO3→ Cu(NO3)2+ 2NO2↑ + 2H2O

4 Cách tiến hành phản ứng cho Cu tác dụng với dung dịch HNO3 đặc

Cho vào ống nghiệm 1,2 lá đồng, nhỏ từ từ vừa đủ dung dịch HNO3loãng

5 Cu tác dụng với HNO 3 đặc hiện tượng

Lá đồng màu đỏ Đồng (Cu) tan dần trong dung dịch axit HNO3đặc và sinh ra khí nito đioxit NO2nâu đỏ

Mở rộng: Axit nitric HNO3oxi hoá được hầu hết các kim loại, kể cả kim loại có tính khử yếu như Cu Khi đó, kim loại bị oxi hoá đến mức oxi hoá cao và tạo ra muối nitrat

Thông thường, nếu dùng dung dịch HNO3đặc thì sản phẩm là NO2, còn dung dịch loãng thì tạo thành NO

6 Tính chất của đồng và hợp chất của đồng kim loại

6.1 Tính chất vật lí

Đồng là một kim loại có màu đỏ, dẻo, và dễ kéo sợi, dễ dát mỏng, là kim loại dẻo nhất, kim loại đồng thường dẫn điện và dẫn nhiệt cao (sau bạc) đồng có khối lượng riêng là 8,98 g/cm3và nhiệt độ nóng chảy 10830C

Khi có tạp chất thì độ giảm điện của đồng sẽ giảm dần, Các loại hợp kim của đồng khá ổn

6.2 Tính chất hóa học của đồng

Đồng là loại kim loại có tính khử yếu hơn so với các kim loại khác Đồng có thể tác dụng được với phi kim, tác dụng với các axit và tác dụng với các dung dịch muối

a Tác dụng với phi kim

Khi (Cu) phản ứng với Oxi đun nóng sẽ tạo thành CuO bảo vệ do đó (Cu) sẽ không bị oxi hoá

2Cu + O2→ CuO

Khi ta đun nóng đến nhiệt độ từ (800-1000oC)

CuO + Cu → Cu2O (đỏ)

Khi tác dụng trực tiếp với khí Cl2, Br2, S…

Cu + Cl2→ CuCl2

Cu + S → CuS

Tác dụng với các axit

(Cu) không thể tác dụng với dung dịch HCl và H2SO4loãng

Khi có oxi, (Cu) có thể tác dụng với dung dịch HCl, có tiếp xúc giữa axit và không khí

2Cu + 4HCl + O2→ 2CuCl2+ 2H2O

Đối với HNO3, H2SO4đặc thì:

Cu + 2H2SO4đặc → CuSO4+ SO2+ H2O

Cu + 4HNO3(đặc) → Cu(NO3)2+ 2NO2+ 2H2O

c Tác dụng với các dung dịch muối

Đồng có thể khử được các ion kim loại đứng sau nó trong dung dịch muối

Cu + 2AgNO3→ Cu(NO3)2+ 2Ag

7 Bài tập vận dụng liên quan

A.Cu phản ứng với HNO3loãng giải phóng N2.

B Cu phản ứng với oxi (ở 800 – 1000oC) tạo ra Cu2O

C Khi có mặt oxi, Cu phản ứng được với dung dịch HCl

D CuCl2phản ứng với khí hiđro sulfua tạo kết tủa màu đen CuS

Lời giải:

Đáp án:A

A Đồng phản ứng với HNO3loãng giải phóng nitơ

3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO↑ + 4H2O

Câu 2.Để nhận biết ion nitrat, thường dùng Cu và dung dịch axit sulfuric loãng đun nóng là vì

A Phản ứng tạo ra kết tủa màu vàng và dung dịch có màu xanh

B Phản ứng tạo ra dung dịch có màu xanh và khí không mùi làm xanh giấy quỳ ẩm

C Phản ứng tạo ra kết tủa màu xanh

D Phản ứng tạo dung dịch có màu xanh và khí không màu hóa nâu trong không khí

Lời giải:

Đáp án:D

Để nhận biết ion nitrat, thường dùng Cu và dung dịch axit sunfuric loãng đun nóng là

vì phản ứng tạo dung dịch có màu xanh và khí không màu hóa nâu trong không khí

Câu 3.Nhiệt phân hoàn toàn 34,65 gam hỗn hợp gồm KNO3và Cu(NO3)2, thu được hỗn hợp khí X có tỉ khối so với khí hiđro bằng 18,8 Khối lượng Cu(NO3)2trong hỗn hợp ban đầu là

A 9,40 gam

B 11,28 gam

C 8,60 gam

D 47,00 gam

Lời giải:

Đáp án:A

Phương trình phản ứng

2KNO3→ 2KNO2+ O2

x → 0,5x

2Cu(NO3)2→ 2CuO + 4NO2+ O2

y → 2y → 0,5y

MX= 18,8.2 = 37,6 = 46.2y + 32.0,5x+0,5y0,5x+2,5y

=> 2,8x- 14y =0 (1)

mmuối= 101x + 188y= 34,65 (2)

=> x= 0,25, y= 0,05

=> mCu(NO3)2= 188.0,05 = 9,4 gam

Câu 4.Cho các dung dịch: HCl, NaOH đặc, NH3, KCl Số dung dịch phản ứng được với Cu(OH)2là

A 1

B 3

C 2

D 4

Lời giải:

Đáp án:C

Các dung dịch phản ứng được với Cu(OH)2là HCl, NH3

Cu(OH)2+ HCl → CuCl2+ H2O

Zn(OH)2+ 4NH3→ (Zn(NH3)4)(OH)2

Câu 5.Cho các hợp chất: CuS, CuO, Cu2O, CuCO3, Cu2S lần lượt phản ứng với dung dịch H2SO4đặc, nóng, dư Số phản ứng oxi hóa khử xảy ra là

A 4

B 5

D 3

Lời giải:

Đáp án:D

Câu 6.Trong các kim loại sau : Mg, Al, Zn, Cu Số kim loại đều tan trong dung dịch HCl và dung dịch H2SO4đặc nguội là:

A 3

B 4

C 2

D 5

Lời giải:

Đáp án:C

Cu không tan trong dung dịch HCl

Al không tan trong dung dịch H2SO4đặc nguội

=> Số kim loại đều tan trong dung dịch HCl và dung dịch H2SO4đặc nguội là: Mg, Zn

Mg + 2HCl → MgCl2+ H2

Mg + 2H2SO4→ MgSO4+ SO2+ 2H2O

Zn + 2HCl → ZnCl2+ H2

Zn + H2SO4→ ZnSO4+ H2

Câu 7.Nhúng một thanh Cu vào dung dịch AgNO3, sau một thời gian lấy ra, rửa sạch, sấy khô, đem cân thì khối lượng thanh đồng thay đổi thế nào ?

A Tăng

B Giảm

C Không thay đổi

D không xác định được

Lời giải:

Đáp án:A

Gọi khối lượng thanh đồng ban đầu là a

Cu + 2AgNO3→ Cu(NO3)2+ 2Ag

x mol → 2x mol

Khối lượng thanh đồng sau phản ứng là

a + mAg- aCu phản ứng= a + 2x.108 - 64x = a + 152 x (gam)

Tức là khối lượng thanh đồng tăng

Câu 8.Cho m gam hỗn hợp A gồm Al, Cu vào dung dịch HCl (dư), sau khi kết thúc phản ứng sinh ra 1,68 lít khí (ở đktc) Nếu cho a gam hỗn hợp R trên vào một lượng

dư axit nitric (đặc, nguội), sau khi kết thúc phản ứng sinh ra 3,36 lít khí NO2(sản phẩm khử duy nhất, ở đktc) Giá trị của a là:

A 10,5

B 11,5

C 12,3

D 6,15

Lời giải:

Đáp án:D

X + HCl => chỉ có Al phản ứng

nH2= 0,125 mol

Bảo toàn electron:

3nAl= 2nH2=> nAl= 0,125.23 = 0,05 mol

X + HNO3đặc nguội => chỉ có Cu phản ứng

nNO2= 0,315 mol

Bảo toàn e: 2nCu= nNO2=> nCu= 0,1252 = 0,075 mol

=> m = mAl+ mCu= 0,05.27 + 0,125.64 = 6,15 gam

Câu 9.Tổng hệ số là các số nguyên, tối giản của tất cả các chất trong phương trình phản ứng giữa Cu với dung dịch HNO3đặc, nóng là

B 10.

C 11

D 9

Lời giải:

Đáp án:B

Tổng hệ số là các số nguyên, tối giản của tất cả các chất trong phương trình phản ứng giữa Cu với dung dịch HNO3đặc, nóng là 10

Cu + 4HNO3→ Cu(NO3)2+ 2NO2↑ + 2H2O

Câu 10.Phát biểu nào không đúng?

A đồng phản ứng với HNO3loãng giải phóng N2

B đồng phản ứng với oxi (800-10000C) tạo ra Cu2O

C Khi có mặt oxi, Cu phản ứng với dung dịch HCl

D Cu phản ứng với lưu huỳnh tạo CuS

Lời giải:

Đáp án:A

Phương trình phản ứng Cu tác dụng HNO3loãng sinh ra khí NO

Phương trình phản ứng minh họa

3Cu + 8HNO3→ 3Cu(NO3)2+ 2NO↑ + 4H2O

Câu 11.Trong phân tử HNO3có các loại liên kết là

A liên kết cộng hoá trị và liên kết ion

B liên kết ion và liên kết phối trí

C liên kết phối trí và liên kết cộng hoá trị

D liên kết cộng hoá trị và liên kết

Lời giải:

Đáp án:C

Trong phân tử HNO3có các loại liên kết là liên kết phối trí và liên kết cộng hoá trị

Câu 12.Hoà tan hoàn toàn m gam Cu trong dung dịch HNO3thu được 1,12 lít hỗn hợp khí NO và NO2(đktc) có tỉ khối hơi đối với H2là 16,6 Giá trị của m là

A 8,32

B 3,90

C 4,16

D 6,40

Lời giải:

Đáp án:C

M(trung bình NO và NO2)= 16,6.2 = 33.2 gam

n(NO và NO2)= 0.05 (mol)

Gọi x = số mol NO, y = số mol NO2

Ta có hệ phương trình:

x + y = 0.05

30x+46yx+y= 33.2

Giải hệ phương trình => x = 0.04, y = 0.01

Cu0→Cu+2+ 2e

N+5+ 3e → N+2(NO)

0,12 0,04

N+5+ 1e → N+4(NO2)

0,01 0,01

Bảo toàn e => 2x= 0,13 => x = 0,065 => mCu= m= 0,065.64 = 4,16 gam

Câu 13.HNO3chỉ thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với các chất thuộc dãy nào dưới đây?

A Mg, H2S, S, Fe3O4, Fe(OH)2

C Cu, C, Fe2O3, Fe(OH)2, SO2.

D Na2SO3, P, CuO, CaCO3, Ag

Lời giải:

Đáp án:A

A Mg, H2S, S, Fe3O4, Fe(OH)2

3Mg + 8HNO3→ 3Mg(NO3)2+ 2NO + 4H2O

H2S + 8HNO3→ H2SO4+ 8NO2+ 4H2O

S + 6HNO3→ H2SO4+ 6NO2+ 2H2O

3Fe3O4+ 28HNO3→ 9Fe(NO3)3+ NO↑ + 14H2O

3Fe(OH)2+ 10HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO + 8H2O

D loại CuO, CaCO3

B loại CaO

C loại Fe2O3

Câu 14.Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu nhưng lọ Axit nitric đặc trong phòng thí nghiệm có màu nâu vàng hoặc nâu là do

A HNO3oxi hóa bụi bẩn trong không khí tạo hợp chất có màu

B HNO3tự oxi hóa thành hợp chất có màu

C HNO3bị phân hủy 1 ít tạo NO2tan lại trong HNO3lỏng

D HNO3hút nước mạnh tạo dung dịch có màu

Lời giải:

Đáp án:C

Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu nhưng lọ Axit nitric đặc trong phòng thí nghiệm có màu nâu vàng hoặc nâu là do: HNO3bị phân hủy 1 ít tạo NO2tan lại trong HNO3lỏng

Câu 15.Cho các phản ứng sau : (1) nhiệt phân Cu(NO3)2; (2) nhiệt phân NH4NO2; (3)

NH3+ O2(t0, xt); (4) NH3+ Cl2; (5) nhiệt phân NH4Cl; (6) NH3+ CuO Các phản ứng tạo ra được N2là

A (3), (5), (6)

B (1), (3), (4)

C (1), (2), (5)

D (2), (4), (6)

Lời giải:

Đáp án:D

Phương trình thể hiện phản ứng

1) 2Cu(NO3)2→ 2CuO + 4NO2+ O2

(2) NH4NO2→ N2+ 2H2O

(3) 2NH3+ 52O2→ 2NO + 3H2O

(4) 2NH3+ 3Cl2→ N2+ 6HCl

(5) NH4Cl → NH3+ HCl

(6) 2NH3+ 3CuO → N2+ 3Cu + 3H2O

Câu 16.Trong phòng thí nghiệm HNO3được điều chế theo phản ứng sau: NaNO3(rắn) + H2SO4(đặc) → HNO3+ NaHSO4

Phản ứng trên xảy ra là vì:

A Axit H2SO4có tính axit mạnh hơn HNO3

B HNO3dễ bay hơi hơn

C H2SO4có tính oxi hoá mạnh hơn HNO3

D Một nguyên nhân khác

Lời giải:

Đáp án:B

Vì HNO3dễ bay hơi => làm giảm lượng HNO3trong bình => phản ứng làm tăng lượng HNO3(chiều thuận)