Phương trình phản ứng al tác dụng với HNO3

Phản ứng Al + HNO3 →Al(NO3)3 + NO↑ + H2O 1 Phương trình phản ứng Al tác dụng với HNO3 Al + 4HNO3 →Al(NO3)3 + NO↑ + 2H2O 2 Điều kiện để Al tác dụng với HNO3 Không có 3 Cách tiến hành phản ứng Al tác dụ[.]

Phản ứng Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO↑ + H2O

1 Phương trình phản ứng Al tác dụng với HNO3

Al + 4HNO3→ Al(NO3)3+ NO↑ + 2H2O

2 Điều kiện để Al tác dụng với HNO3

Không có

3 Cách tiến hành phản ứng Al tác dụng với HNO3

Nhỏ từ từ dung dịch axit HNO3vào ông nghiệm đã để sẵn lá nhôm

4 Hiện tượng phản ứng Al tác dụng với HNO3

Chất rắn màu trắng của nhôm (Al) tan dần trong dung dịch, xuất hiện khí làm sủi bọt khí trong dung dịch và hóa nâu ngoài không khí là nitơ oxit (NO)

5 Tính chất hóa học của nhôm

5.1 Tác dụng với oxi và một số phi kim.

4Al + 3O2→ 2Al2O3

ở điều kiện thường, nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al2O3mỏng bền vững, lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng oxi trong không khí, nước

2Al + 3Cl2→ 2AlCl3

5.2 Nhôm tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng, )

 Tác dụng với axit (HCl, H2SO4loãng, )

2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2

Chú ý: Nhôm không tác dụng với H2SO4, HNO3đặc, nguội

 Tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3hoặc H2SO4đậm đặc

Al + 4HNO3→ Al(NO3)3+ NO + 2H2O

Al + 6HNO3→ Al(NO3)3+ 3NO2+ 3H2O

2Al + 6H2SO4→ Al2(SO4)3+ 3SO2+ 6H2O

5.3 Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu hơn.

AI + 3AgNO3→ Al(NO3)3+ 3Ag

2Al + 3FeSO4→ Al2(SO4)3+ 3Fe

5.4 Tính chất hóa học riêng của nhôm.

Do lớp oxit nhôm bị hòa tan trong kiềm nên nhôm phản ứng với dung dịch kiềm 2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2+ 3H2↑

5.5 Phản ứng nhiệt nhôm

Phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng hóa học toả nhiệt trong đó nhôm là chất khử ở nhiệt

độ cao

Ví dụ nổi bật nhất là phản ứng nhiệt nhôm giữa oxit sắt III và nhôm:

Fe2O3+ 2Al → 2Fe + Al2O3

Một số phản ứng khác như:

3CuO + 2Al → Al2O3+ 3Cu

8Al + 3Fe3O4→ 4Al2O3+ 9Fe

Cr2O3 + 2Al → Al2O3+ 2Cr

6 Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1.Kim loại nào dưới đây không tác dụng được với HNO3đặc nguội?

A Al

B Zn

C Cu

D Ag

Lời giải:

Đáp án:A

Al là Kim loại không tác dụng được với HNO3đặc nguội vì Al bị thụ động trong HNO3đặc nguội

Câu 2.Cho 2,7 gam Al tác dụng với HNO3loãng phản ứng hoàn toàn Sau phản ứng thu được V lít NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc)

A 2,24 lít

B 3.36 lít

C 4,48 lít

D 8,96 lít

Lời giải:

Đáp án:A

nAl= 2,727 = 0,1 (mol)

Al → Al3++ 3e

0,1 → 0,3 (mol)

ne nhường= ne nhận= 0,3 (mol)

N+5+ 3e → NO

0,3 → 0,1 (mol)

=> VNO= 0,1.22,4 =2,24 (l)

Câu 3.Cặp chất nào dưới đây có thể tồn tại trong cùng một dung dịch?

A K2SO4và BaCl2

B NaCl và AgNO3

C HNO3và FeO

D NaNO3và AgCl

Lời giải:

Đáp án:D

Phương trình hóa học

A K2SO4+ BaCl2→ 2KCl + BaSO4

B NaCl + AgNO3→ NaNO3+ AgCl

C 3FeO + 5HNO3→ 3Fe(NO3)3+ NO + 5H2O

Câu 4.Các tính chất hoá học của HNO3là

A tính axit mạnh, tính oxi hóa mạnh và tính khử mạnh

B tính axit mạnh, tính oxi hóa mạnh và bị phân huỷ

C tính oxi hóa mạnh, tính axit mạnh và tính bazơ mạnh.

D tính oxi hóa mạnh, tính axit yếu và bị phân huỷ

Lời giải:

Đáp án:B

Tính axit mạnh, tính oxi hóa mạnh và bị phân huỷ

Câu 5.Nhiệt phân hoàn toàn 9,4 gam một muối nitrat kim loại thu được 4 gam một chất rắn Công thức muối đã dùng là

A Cu(NO3)2

B KNO3

C Fe(NO3)3

D NaNO3

Lời giải:

Đáp án:A

Quan sát đáp án ta thấy 2 trường hợp sau:

Trường hợp 1: MNO3→ MNO2

M + 62 → M + 46 (gam)

=> 4(M + 62) = 9,4.(M + 46) => M = -34,14 (loại)

Trường hợp 2: 2M(NO3)n→ M2On

2(M + 62n) 2M + 16n

9,4 4

=> 8(M + 62n) = 9,4.(2M + 16n) => M = 32n

Ta thấy: n = 2 => M = 64 (Cu)

=> Muối đã dùng là Cu(NO3)2

Câu 6.Cho một lá nhôm vào ống nghiệm chứa dung dịch Hg(NO3)2, thấy có một lớp thủy ngân bám trên bề mặt nhôm Hiện tượng tiếp theo quan sát được là:

A khí hiđro thoát ra mạnh

B khí hiđro thoát ra sau đó dừng lại ngay.

C lá nhôm bốc cháy

D lá nhôm tan ngay trong thủy ngân và không có phản ứng

Lời giải:

Đáp án:A

Phương trình phản ứng

2Al + 3Hg(NO3)2→ 2Al(NO3)3+ 3Hg

Al sẽ tạo với Hg hỗn hống Hỗn hống Al tác dụng với nước

2Al + 6H2O → 2Al(OH)3+ 3H2

Câu 7 Cho 3,84 gam hỗn hợp X gồm Mg và Al vào 200 ml dung dịch Y gồm HCl 1M và H2SO40,5M Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 4,256 lít khí (ở đktc) Biết trong dung dịch, các axit phân li hoàn toàn thành các ion Phần trăm về khối lượng của Al trong X là:

A 56,25 %

B 49,22 %

C 50,78 %

D 43,75 %

Lời giải:

Đáp án:A

nH+= nHCl+ 2nH2SO4= 0,2.1 + 2.0,2.0,5 = 0,4 mol

nH2= 4,25622,4 = 0,19 mol

=> nH+( phản ứng)= 0,38 mol < 0,4 mol

=> axit dư, kim loại hết

Gọi nMg= x mol, nAl= y mol

mX= 24x + 27y = 3,84 (1)

nH2= x + 1,5y = 0,19 (2)

Giải hệ phương trình (1), (2) ta được

x = 0,07

y = 0,08

%mAl= 0,08.273,84.100% = 56,25%

Câu 8.Cho m gam hỗn hợp X gồm Al, Cu vào dung dịch HCl dư, sau khi kết thúc phản ứng sinh ra 1,68 lít khí (ở đktc) Nếu cho m gam hỗn hợp X 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 m là:

A 12,3

B 15,6

C 6,15

D 11,5

Lời giải:

Đáp án:C

Cho Al, Cu vào HCl dư thì chỉ có Al phản ứng:

Al + 3HCl → AlCl3+ 32H2

Ta có: nAl= 23.nH2= 23 0,075 = 0,05 mol

Cho Al, Cu vào HNO3đặc nguội thì chỉ có Cu phản ứng:

Cu + 4HNO3→ Cu(NO3)2+ 2NO2+ 2H2O

Ta có: nCu= 12 nNO2= 12 0,15 = 0,075 mol

Vậy m gam hỗn hợp X gồm 0,1 mol Al và 0,15 mol Cu → m = 0,05.27 + 0,075.64 = 6,15 gam

Câu 9.Phản ứng hóa học xảy ra trong trường hợp nào dưới đây không thuộc loại phản ứng nhiệt nhôm?

A Al tác dụng với Fe2O3nung nóng

B Al tác dụng với CuO nung nóng

C Al tác dụng với Fe3O4nung nóng

D Al tác dụng với axit H2SO4đặc nóng

Lời giải:

Đáp án:D

Phản ứng của nhôm với oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm

Câu 10.Cho m gam Al phản ứng hoàn toàn với dung dịch HNO3loãng (dư), thu được 4,48 lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất) Giá trị của m là

A 4,05

B 8,10

C 2,70

D 5,40

Lời giải:

Đáp án:D

Áp dụng định luật bảo toàn electron có:

nAl.3 = nNO.3 → nAl= nNO= 0,2 mol → mAl= 0,2.27 = 5,4 gam

Câu 11.Đặc điểm nào sau đây không phải của nhôm?

A Ở ô thứ 13, chu kì 2, nhóm IIIA

B Cấu hình electron [Ne] 3s23p1

C Tinh thể cấu tạo lập phương tâm diện

D Mức oxi hóa đặc trưng +3

Lời giải:

Đáp án: A

Cấu hình electron của nhôm [Ne] 3s23p1

→ Al ở ô 13 (z = 13), chu kỳ 3 (3 lớp electron), nhóm IIIA (3 electron lớp ngoài cùng, nguyên tố p)

Câu 12.Thực hiện các thí nghiệm sau :

(a) Cho từ từ NaOH đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3,

(b) Cho từ từ Al2(SO4)3đến dư vào dung dịch NaOH,

(c) Cho từ từ NH3đến dư vào dung dịch Al2(SO4)3,

(d) Cho từ từ Al2(SO4)3đến dư vào dung dịch NH3.

(e) Cho từ từ HCl đến dư vào dung dịch NaAlO2

(f) Cho từ từ NaAlO2đến dư vào dung dịch HCl

(g) Cho từ từ Al2(SO4)3đến dư vào dung dịch NaAlO2

Trong các thí nghiệm trên, số thí nghiệm xuất hiện kết tủa là

A 2

B 3

C 5

D, 7

Lời giải:

Đáp án:C

a) Al2(SO4)3+ 6NaOH → 2Al(OH)3+ 3Na2SO4;

Al(OH)3+ NaOH → NaAlO2+ 2H2O

Xuất hiện kết tủa trắng, xong kết tủa tan dần

b) Al2(SO4)3+ 6NaOH → 2Al(OH)3+ 3Na2SO4;

Xuất hiện kết tủa trắng

c) 6NH3+ Al2(SO4)3+ 6H2O→ 2Al(OH)3↓ + 3(NH4)2SO4

Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng

d) Al2(SO4)3+ 6NH3+ 6H2O → 2Al(OH)3+ 3(NH4)2SO4

Hiện tượng: xuất hiện kết tủa trắng

e) Ban đầu: NaAlO2+ HCl + H2O → Al(OH)3↓ + NaCl Sau đó, Al(OH)3↓ + 3HCl → AlCl3+ 3H2O

f) NaAlO2+ HCl + H2O → NaCl + Al(OH)3

Có kết tủa

g) Al2(SO4)3+ 6NaAlO2+ 12H2O → 8Al(OH)3+ 3Na2SO4

Xuất hiện kết tủa trắng

Câu 13.Cho 3,82 gam hợp kim Ba, Al vào nước dư chỉ thu được dung dịch chưa duy nhất một muối Khối lượng Ba là:

A 3.425 gam

B 1,644 gam

C 1,370 gam

D 2,740 gam

Lời giải:

Đáp án:D

Công thức muối Ba(AlO2)2⇒nAl= 2nBa⇒mBa= 2,740 gam

Câu 14.Trong các cặp chất sau đây, cặp chất nào có thể cùng tồn tại trong một dung dịch?

A AlCl3và Na2CO3

B HNO3và NaHCO3

C NaAlO2và KOH

D NaCl và AgNO3

Lời giải:

Đáp án:A

Cặp chất có thể cùng tồn tại trong một dung dịch là cặp chất không phản ứng với nhau Đúng vì AlCl3và Na2CO3không phản ứng với nhau

Loại B vì

NaHCO3+ HNO3→ NaNO3+ H2O + CO2

Loại C vì

NaAlO2+ KOH → KAlO2+ NaOH

Loại D vì

NaCl + AgNO3→ NaNO3+ AgCl (↓)

Câu 15.Dùng hóa chất nào sau đây để phân biệt Zn(NO3)2và Al(NO3)3?

A Dung dịch NaOH

B Dung dịch Ba(OH)2

C Dung dịch NH3

D Dung dịch nước vôi trong

Lời giải:

Đáp án:C

Khi cho NH3vào 2 dung dịch cả 2 dung dịch đều xuất hiện kết tủa hidroxit, nhưng Zn(OH)2tạo thành có khả năng tạo phức với NH3nên kết tủa lại tan, còn với

Al(OH)3không tan trong NH3

Câu 16.Nhôm bền trong môi trường không khí và nước là do

A Nhôm là kim loại kém hoạt động

B Nhôm có tính thụ động với không khí và nước

C Có màng oxit Al2O3bền vững bảo vệ

D Có màng hidroxit Al(OH)3bền vững bảo vệ

Lời giải:

Đáp án:C

Khi nhôm tác dụng chậm với oxi và hơi nước, chúng tạo thành một lớp nhôm oxit (Al2O3)

Lớp nhôm oxit này bám rất chắc vào bề mặt nhôm Và ngăn chặn hoàn toàn không cho oxi tác dụng trực tiếp với nhôm Do đó, nhôm bền trong môi trường không khí là nhờ lớp bảo vệ nhôm oxit ngay cả khi đun nóng

Câu 17.Hóa chất dùng để phân biệt dung dịch MgCl2và AlCl3là

A dung dịch NaCl

B dung dịch HCl

C dung dịch HNO3

D dung dịch NaOH

Lời giải:

Đáp án:D

Dùng dung dịch NaOH để phân biệt MgCl2và AlCl3cụ thể

Khi cho từ từ đến dư dung dịch NaOH vào hai chất trên

Muối xuất hiện kết tủa trắng, không tan khi cho dư NaOH là MgCl2

MgCl2+ 2NaOH → Mg(OH)2↓+ 2NaCl

Muối xuất hiện kết tủa keo trắng, sau đó kết tủa tan dần đến hết khi thêm NaOH dư là AlCl3

AlCl3+ 3NaOH → Al(OH)3↓ + 3NaCl

NaOH + Al(OH)3↓ → NaAlO2+ 2H2O

Câu 18.Cho lá nhôm vào dung dịch HCl Lấy dung dịch thu được nhỏ vào vài giọt dung dịch NaOH, hiện tượng xảy ra là:

A Khí bay lên, xuất hiện kết tủa trắng

B Có kết tủa trắng xuất hiện

C Có khí bay lên

D Không có hiện tượng gì

Lời giải:

Đáp án:A

Cho lá nhôm vào dung dịch HCl có khí bay lên

2Al + 6HCl → 2AlCl3+ 3H2

Nhỏ từ từ cho đến dư dung dịch NaOH vào dung dịch AlCl3, ban đầu có kết tủa keo trắng xuất hiện

3NaOH + AlCl3→ Al(OH)3↓ + 3NaCl

Câu 19.Có hỗn hợp bột A gồm Al, Fe2O3, Fe3O4(có cùng số mol) Đem nung 41,9 gam hỗn hợp A ở nhiệt độ cao trong điều kiện không có không khí thu được hỗn hợp

B Hòa tan B trong dung dịch H2SO4đặc, nóng, dư thu được V lít khí SO2(là sản phẩm khử duy nhất ở đktc) Giá trị của V là

A 5,60 lít

B 11,20 lít

C 4,48 lít

D 8,96 lít

Lời giải:

Đáp án:C

Coi B là hỗn hợp ban đầu

Gọi n(Al)= n(Fe2O3)= n(Fe3O4)= a → 27a + 160a + 232a = 41,9 → a = 0,1 mol

Al0→ Al+3+ 3e S+6+ 2e → S+4

0,1 → 0,3

Fe+8/3→ 3Fe+3+ 1e

0,1 → 0,1

→ n(SO2)= 0,3+0,12 = 0,2 → V = 4,48 lít