bí kíp thế lực ver 3 0 share by tự học 247 16670Sửa tài liệu Đỗ Thị Minh Phượng Đỗ Thị Minh PhượngTải lên: 7 tài liệu Upload tăng doanh thuTẢI XUỐNG05,000₫ GRUOP : LUYỆN THI THPT PROlấy thêm vô số tài liệu tại group : luyện thi thpt pro Xem thêm ... SPONSORED CONTENT by Mgid 17 Selfies That Were A Huge Mistake brainberries.co These Knockout Ukrainian Women Are Waiting To Chat anastasiabeauties.com Meet A Loyal Life Partner Today anastasiabeauties.com
Trang 1Axit Nitric- HNO3
A Lý Thuyết
I Cấu tạo
Trong hợp chất HNO3, nguyên tố nito có số oxh cao nhất là +5
II Tính chất Vật l
• Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu và bốc khói trong không khí ẩm
• Kém bền ở nhiệt độ thường: Khi có ánh sáng bị phân hủy một phần giải phóng khí NO2 Khí này tan vào dd HNO3 làm dung dịch có màu vàng
PT: 4HNO3 → 4NO2+O2+2H2O
III Tính chất Hóa học
1 Tính Axit
• Axit HNO3 là một axit mạnh nên nó có đầy đủ các tính chất đặc trưng của axit: Làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng với bazo, oxit bazo và muối của axit yếu hơn
• Axit HNO3 là một chất điện li mạnh
2 Tĩnh oxh
• Trong hợp chất HNO3 thì Nito có số oxh cao nhất là +5 nên nó có tính oxi hóa mạnh
• Dung dịch HNO3 oxi hóa được hầu hết các kim loại (Trừ Au, PT và một số kim loại khác)
• Các kim loại: Fe,Al,Cr,Co,Ni,Mn bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc nguội
• Khi đun nóng axit HNO3 đặc có thể tác dụng với các phi kim: C,S,P khiến các phi kim bị oxi hóa đến mức oxi hóa cao nhất
• Vì là chất oxi hóa mạnh nên axit nitric có thể tác dụng với các chất:
H2S,HI,SO2, FeO, các muối sắt hai
IV Ứng dụng
• Điều chế phân đạm NH4NO3
• Sản xuất thuốc nổ TNT
Trang 2• Thuốc nhuộm, dược phẩm
V Điều chế
1 Phòng thí nghiệm
NaNO3 rắn+ H2SO4 đặc → HNO3 hơi +NaHSO4
2 Trong công nghiệp
• 4NH3 +5O2 → 4NO+6H2O
• Điều kiện: Nhiệt
độ 850-900° xúc tác Pt
• Sau đó: NO+O2 → NO2
• Tiếp tục Cho NO2 tạo ra và Oxi vào nước
4NO2+2H2O+O2 → 4HNO3
VI Phương pháp và cách giải
1 Phương pháp
• Các phương pháp bảo toàn, Quy đổi,
• Khi đề cho hỗn hợp kim loại và oxit thì dùng quy đổi sau đó bảo toàn
electron
• Khi đề cho nhiều dữ kiện về khối lượng => BTKL
• Bảo toàn điện tích trong dung dịch để tìm số mol và lập phương trình
2 Cách giải
-Bước 1: Vẽ sơ đồ và thể hiện các dữ kiện lên trên sơ đồ
-Bước 2: Bao quát sơ đồ, tìm các mối liên hệ giữa các dữ kiện đã cho
-Bước 3: Vận dụng các phương pháp, đặt ẩn lập hệ
-Bước 4 Tính đáp số!!!!
Trang 33 Một số tỉ lệ
-4nNO= nH+ (phản ứng)=2nH2O tạo ra
-2nNO2 = nH+ (phản ứng)=2nH2O tạo ra
-10nN2O =nH+ phản ứng =2nH2O
-12nN2 =nH+ phản ứng =2nH2O
-10 nNH4NO3 = nH+ phản ứng = 10/3 nH2O
Chú ý:
+ Axit HNO3 loãng đa số cho sản phẩm khử là NO
+ Axit HNO3 đặc nóng đa số cho sản phẩm khử là NO2
+ Các kim loại mạnh như: Mg,Al đa số sẽ có sản phẩm khử NH4+
+ Al,Fe, Cr sẽ bị thụ động hóa trong HNO3 đặc, nguội
+ Các kim loại mạnh có thể đẩy số oxh của nito về: 0, +1, -3 ( N2, N2O, NH4+)
VI BÀI TOÁN KIM LOẠI TÁC DỤNG VỚI HNO 3 CÓ SINH RA MUỐI AMONI.
1 Nhận dạng
Khi bài tập cho các kim loại mạnh từ Zn trở về trước (thườnglà Al, Mg và Zn) tác dụng với dụng với dd HNO3 tạo sản phẩm khử thì ta phải kiểm tra xem có
NH4NO3 hay không
-Một số dấu hiệu của giả thiết mà ta có thể kết luận có sinh ra muối NH4NO3 + Dấu hiệu 1: n Kim loại + HNO3 dư →(n+1) muối
+ Dấu hiệu 2: Hòa tan kim loại trong HNO3, kim loại tan nhưng không có khí bay ra
+ Dấu hiệu 3: Lấy dung dịch thu được sau phản ứng của kimloại với HNO3 tác dụng với dung dịch kiềm tạo ra khí có mùi khai( NH3)
2 Chứng minh có thêm muối NH 4 NO 3
Khi kim loại + HNO3 mà không tạo ra NH4NO3 thì ta có một số công thức tính nhanh sau:
-∑m_muối=∑m(kim loại)+62n(e nhường)
-∑n(NO3-) tạo muối= ∑n(e nhường)
Trang 4.∑n(HNO3 phản ứng)= ∑n(e nhường) + ∑nN(NxOy)
Các cách chứng minh có sinh ra muối NH 4 NO 3
• Nếu giả thiết cho khối lượng muối sinh ra là a(g) Giả sử không có NH4NO3
sinh ra thì ta áp dụng công thức 1 ở trên tìm được khối lượng muối là b(g)
So sánh nếu a≠b thì có sinh ra muối NH4NO3
• Nếu giả thiết cho n(HNO3 phản ứng) là a mol Giả sử không tạo ra muối
NH4NO3, áp dụng công thức 3 ta tính được n(HNO3 phản ứng) là b So sánh nếu a≠b thì có sinh ramuối NH4NO3
• Nếu bài toán cho số mol cụ thể của từng kim loại và số mol cụ thể của từng khí sinh ra Ta sẽ tính được n(e mà kim loại nhường) và n(e mà khí nhận) So sánh 2 số này nếu khác nhau thì kết luận có sinh ra muối NH4NO3
3 Các công thức tính nhanh cho bài tập có NH 4 NO 3
Đặt n(NH4NO3) = a mol
.∑m muối=∑m(kim loại) + 62n(e nhường) + 80a
.∑n(HNO3)=∑n(e nhường) + ∑nN(NxOy ) + 2a
∑n(HNO3 bị khử) = ∑nN(NxOy) + a
VII Dãy điện hóa
Chú ý:
Trang 51. Vì HNO3 có tính oxi hóa mạnh hơn Fe3+ nên khi cho Fe dư thì đầu tiên Fe+ HNO3 để tạo ra muối Fe3+ nhưng theo dãy điện hóa và quy tắc anpha thì Fe
dư + Fe3+=> Fe2+
2. Khi đề cho một hỗn hợp các oxit Fe hoăc các chất khác mà không cho HNO3
dư chỉ cho số liệu thì lúc đó ta coi như trong dung dịch có cả hai ion Fe2+ và
Fe3+ Và dựa vào các dữ kiện khác để xác định
3. Khi có khí H2 bay ra thì tùy vào bài toán để có thể xác định rằng NO3- trong muối có hết hay không!! Nếu trong muối có Fe2+ và H+ dư thì khi có khí H2
=> NO3- sẽ hết
B Bài Tập
I Kim loại + HNO3
1 HNO 3 đặc
Chú ý: Fe,Cr,Al bị thụ động trong HNO 3 đặc, nguội
M + HNO3 đặc → M n+ + NO2 + H2O Cách làm: bảo toàn electron
M -> M n+ + n.e | N+5. + 1e -> NO2
a mol b mol
Bảo toàn e: n.a = b
Ví dụ 1: Cho 5,6 gam Fe vào axit HNO3 đặc nòng dư thu được V lít khí (dktc) và dung dịch X Tính V
* Phân tích: vì HNO3 đặc nóng nên tạo khí NO2 ( lưu ý đặc nguội thì Fe bị thụ động hóa)
* Bảo toàn e:
Fe -> Fe3+ +3e | N+5 +1e -> NO2
- Ta có: 0,1 x 3 =nNO2 = 0,3 mol
* => V =0,3 x 22,4=6,72 lít
Ví dụ 2: Cho 12 gam hỗn hợp kim loại gồm Fe và Cu vào axit HNO3 đặc nóng dư Sau phản ứng thu được 11,2 lít khí (dktc) và dung dịch A Cô cạn dung dịch A thu được m gam chất rắn khan Tính m
* Phân tích: + Tạo khí NO2 0,5 mol
Trang 6+ Axit dư => tạo muối Cu2+ và Fe3+
*Cách giải
+ Cách 1: Lập hệ
- Gọi số mol Fe và Cu lần lượt là a và b
=> PT khối lượng: 56a+64b =12
- bảo toàn e: 3a+2b = nNO2 =0,5
- a=b=0,1
- nên khối lượng muối: Fe(NO3)3 0,1 mol và Cu(NO3)2 0,1 mol
+ Cách 2:
- m muối = m KL + m anion
- Ta có: n anion = n electron =0,5
- m muối = 12+0,5 x 62=43 gam
Ví dụ 3: Cho 14,7 gam hôn hợp kim loại X gồm Al,Fe,Cu vào 770ml dung dịch
HNO3 đặc, nóng 2M Sau phản ứng thu được 0,72 mol khí NO2 và dung dịch Y Cô cạn cẩn thận dung dịch Y thu được 65,1 gam muối khan Tính phần trăm các kim loại trong X?
*Phân tích:
+Vì có kim loại mạnh là Al nên ta chú ý xem có NH4+ hay không?
-Ta có: m KL + 62 x nNO2= 14,7+0,72 x 62= 59,34 < 65,1
=> có muối NH4+
*Cách làm:
m muối = m KL + m NH4+ +m anion
+Cách 1
-PT khối lượng Y: 65,1=14,7 +m NO3- + m NH4+
-PT bảo toàn Nito: 1,54= 0,72+ n NO3- + n NH4+
-Giải hệ => n NH4+ =0,01 và n NO3- =0,81
- Gọi số mol của Al,Fe,Cu lần lượt là a,b,c ta có:
Trang 7PT 1: Khối lượng X 27a+56b+64c=14,7
PT 2: Bảo tồn e : 3a+3b+2c = 0,72 +8n NH4+ = 0,8
PT 3: Khối lượng muối: 213a+242b +188c = 65,1 - 80 x 0,01
- Giải hệ => a=b=c=0,1
- Suy ra phần trăm các kim loại
+Cách 2
-Ta cĩ: n NO3-_= n electron + n NH4+ = 0,72+ 9n NH4+
-PT khối lượng Y: 65,1= 14,7 +(0,72+9n NH4+) x 62 + 18n NH4+
=>n NH4+ =0,01 => n NO3(-) =0,81
- Gọi 3 ẩn và giải tiếp như cách 1
Ví dụ 4: Cho 10,7 gam hỗn hợp X gồm ba kim loại Mg, Al, Fe vào 650ml dung
dịch HNO3 đặc, nĩng 2M Sau phản ứng thu được 11,2 lít khí NO2 (dktc) và dung dịch Y Cho dung dịch Y vào dung dịch NaOH dư thu được kết tủa Z Lọc kết tủa đem nung trong khơng khí đến khối lượng khơng đổi thu được 12 gam chất rắn Mặt khác cho dung dịch Y vào dung dịch AgNO3 dư thì thu được 6,48 gam kết tủa và khơng cĩ khí thốt ra Tính phần trăm kim loại Mg trong hỗn hợp X
*Phân tích
+
+
+ + +
+
3
3
2
,
3 4 3
: 0,5
12 59,98gam
6,48 10,7
NaOH dư HNO đặc nó ng
mol
AgNO
Mg
FeO
Mg
MgO Al
ddY Fe Fe
gam
NH NO
* Phân tích
+Đề cho nhiều dữ kiện về khối lượng => BTKL
+ Khi Y tác dụng NaOH dư thì khơng cĩ kết tủa của Al
Trang 8+ Khi Y tác dụng với AgNO3 dư có kết tủa mà không có khí bay ra => Y có Fe2+ và không có H+ dư
+Cách 1
• BTKL: 10,7+1,3 x 63=0,5x46+58,98 + m H2O => n H2O =0,59
• BT hidro: 1,3=0,59x2 +4n NH4+ => n NH4+ =0,03 mol
• BT Nito: 1,3=0,5+0,03+n NO3- => n NO3- =0,77
• Hoặc BT khối lượng muối: 58,98=10,7+18x0,03+m NO3-
• Vì có kết tủa Ag 0,06 mol nên => n Fe2+ =0,06 mol
• Tới đây ta lập hệ:
PT 1: Khối lượng X: 24a+27b+56c =10,7
PT 2: Chất răn: 40a+80c =12
PT 3: BT electron: 2a+3b+2x0,06+3(c-0,06)=0,5+0,03x8
• => a=b=c=0,1 mol => %
+Cách 2:
• BT Nito: 1,3=0,5+n NH4+ +n NO3-
• Khối lượng Y: 58,98=10,7+18n NH4+ +62n
NO3-• =>n NH4+ =0,03 và n NO3-_=0,77
• Đặt ẩn và giải tiếp như cách 1
*Một số lưu ý trong các ví dụ:
1. n anion = n electron (khi không có NH4+ ) để chứng minh thì dựa vào bảo toàn electron và bảo toàn điện tích
2. n anion =n electron +9n NH4+ giống như trên BT e và BTĐT
3. Các đề trên anh tự ra nên cho rất nhiều dữ kiện để các em có thể tư duy nhiều cách làm khác
Trang 92 HNO 3 loãng
a, HNO 3 loãng
Cách làm: bảo toàn electron
M -> M n+ + n.e | N+5. + 3e -> NO
a mol b mol
Bảo toàn e: n.a =3b
• Đối với các bài toán đơn giản thì nó giống với HNO3 đặc nóng chỉ thay NO2
thành NO nên bây giờ sẽ sang bài cơ bản có nhiều sản phẩm khử
• Các dạng cơ bản: chia hỗn hợp, tạo nhiều spk
Ví dụ 1 Cho 2,4 gam Mg vào dung dịch HNO3 dư Sau phản ứng thu được V lít hỗn hợp khí X gồm NO và N2O ( không có sản phầm khử khác) có tỉ khối so với Heli là 8,2 Tính V
Cách làm: bảo toàn e
• Gọi số mol NO và N2O lần lượt là a và b
• Bảo toàn e => 3a+8b=0,1x2=0,2
• PT khối lượng 30a+44b=8,2x4x(a+b)
• =>a=0,04 và b = 0,01 => V=1,12 lít
Ví dụ 2 : Cho 4,05gam kim loại M tan trong HNO3 dư sau pư thu được 3,36 lit khí NO(spk duy nhất của N +5, đktc) Tìm M
Cách làm: Bảo toàn e tìm số mol e kim loại
• Bảo toàn e: => n electron =3n NO =0,45=a n M
• Ta có: 4,05=M n M =(M 0,45)/a
• => M/a =9
• Lập bảng xét a=1; 2; 3 => a=3 M=27 là Al
Ví dụ 3 Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí NxOy (sản phẩm
khử duy nhất, ở đktc) Xác định khí đó?
Cách làm: bảo toàn e => số mol e của NxOy => NxOy
Trang 10• Bảo toàn e: 0,15 x 2= 0,1 x a => a=3 => khí NO
• Khi a=1 => khí NO2; a=8 => khí N2O; a=10 => khí N2
• Lưu ý: khi a=8 nếu không phải khí thì còn có muối NH4+
Ví dụ 4 : Cho 5,4 gam Al tác dụng hoàn toàn với HNO3 loãng, sau phản ứng thu được 1,68 lit N2O (đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Cách làm: m muối = m KL + m anion
• Phân tích: 0,2 x 3=0,075 x 8 nên không có spk khác
• Cách 1: m muối = 0,2 x 213 =42,6 gam
• Cách 2: n NO3- =n electron =0,6 => m muối =5,4+0,6 x 62=42,6 gam
Ví dụ 5 Hoà tan m gam kim loại vào 1 lit HNO3 aM sau pư thu được 0.03 mol
NO2 và 0.02 mol NO.Tính a
Cách làm: dùng các tỉ lệ ở phía trên phần lý thuyết
• nH+
phản ứng =2nNO2 + 4nNO =0,14
• => a=0,14M
Ví dụ 6 Chia m gam hỗn hợp X gồm Fe, Al thành 2 phần bằng nhau:
• Phần 1: Hoà tan hoàn toàn trong dung dịch HCl dư thu được 7,28 lit H 2
thể tích khí đo ở đktc Tìm m
Cách làm: Giải quyết từng phần và lập hệ
• Phần 1: Bảo toàn e: 2a+3b =2 n H2 =0,65
• => a=0,1 và b=0,15 => m= 19,3
6,72 lít khí không màu hóa nâu trong không khí ( không có spk khác, dktc) Mặt khác cho 0,175 mol X tác dụng vừa đủ với dung dịch HCl thì thu được 2,8 lít khí H 2 Tính
%m Al trong X?
Phân tích: Đây là bài chia hỗn hợp không đều nhau nên cần biết tỉ lệ của các phần Cách giải:
Trang 11• Gọi số mol các kim loại ở phần I lân lượt là a, b, c
• => số mol ở phần hai là: ka, kb, kc với k là tỉ lệ giữa hai phần
+ Bảo toàn e: 3a+3b+2c=3nNO=0,9
• Phần II: + Lập tỉ lệ: (ka+kb+kc)/(3ka+2kb)=0,175/0,25=0,7
+ Ta rút gọn được k => 1,1a+0,4b-c=0
• => a=b=0,1 và c=0,15
Bài tập tự rèn luyện Dạng 1 Tính lượng kim loại phản ứng và lượng sản phẩm khử tạo thành.
*Phương pháp giải: Dùng pp bảo toàn electron:
∑mol e nhận= ∑mol e nhường Bài 1: Cho m gam Al tác dụng hoàn toàn với HNO3 thu được 0,5 mol NO (đktc) Tính m?
Bài 2: Cho m gam Mg tan hoàn toàn trong HNO3 thu được 4,6 gam khí nâu đỏ Tính m?
Bài 3: Cho m gam kẽm tác dụng với lượng dư HNO3 sau pư thu được 4,4 gam khí A Biết dA/H2 =22 Tính m?
Bài 4: Cho m gam sắt tan hoàn toàn trong HNO3 dư sau pư thấy có 0,672 lit NO (đktc) Tính m?
Bài 5: Cho m gam Fe tác dụng với HNO3 sau pư thấy có 1,12 gam kim loại không tan và 0,896 lit khí không màu hoá nâu trong không khí Tính m?
Bài 6: Cho 11,2 gam sắt tan hoàn toàn trong HNO3 sau pư thu được bao nhiêu lit
NO (đktc)?
Bài 7: Cho hỗn hợp 2,4 gam magie và 11,2 gam sắt tan hoàn toàn trong HNO3
sau pư thu được bao nhiêu lit NO (đktc)?
Bài 8: Cho hhA gồm 0,15 mol kẽm và 0,1 mol nhôm tác dụng với lượng dư HNO3 sau pư thu được Vlit nitơ (đktc) Tính V?
Bài 9: Cho 8 gam hỗn hợp sắt và magie có tỷ lệ mol 1:1 tan hoàn toàn trong HNO3, sau pư thu được Vlit khí A (đktc) Tính V? Biết dA/H2 =15
Bài 10: Cho 16,5 gam hỗn hợp Fe và Al có tỷ lệ mol tương ứng là 1:2 tác dụng với HNO dư Tính V lit khí NO (đktc)?
Trang 12Dạng2: Xác định tên kim loại
*Phương pháp: bảo toàn e, lập mối liên hệ giữa số e do kloại nhường và nguyên
tử khối của kl để
biện luận tìm kloại.
Bài 1: Cho 8,1 gam kim loại M chưa rõ hoá trị tác dụng với HNO3 dư thu được 2,016 lit khí N2
(đktc) Xác định kim loại M?
Bài 2: Cho 4,05gam kim loại M tan trong HNO3 dư sau pư thu được 3,36 lit khí NO(đktc) Tìm M
Bài 3: Cho 6 gam kim loại M chưa rõ hoá trị tan trong HNO3 dư sau pư thu được 1,4 lit khí N2O
(đktc) Tìm M?
Bài 4: Cho 10,4 gam kim loại M có hoá trị không đổi tan hoàn toàn trong HNO3 sau pư thu được
0,7168 lit khí N2 (đktc) Tìm M?
Bài 5: Hoà tan hoàn toàn 19,2 gam một kim loại M trong dung dịch HNO3 ta thu được 4,48 lít NO
(đktc) Xác định kim loại M?
Dạng3: Xác định công thức NxOy
*Phương pháp: dùng pp bảo toàn e
Bài 1: Cho 3,6 gam Mg tác dụng hết với dung dịch HNO3 (dư), sinh ra 2,24 lít khí NxOy (sản phẩm
khử duy nhất, ở đktc) Xác định khí đó?
Bài 2: Hòa tan 9,6g Mg trong dung dịch HNO3 tạo ra 2,24 lít khí NxOy Xác định công thức khí đó Bài 3: Hoà tan 6.5 gam Zn trong dd HNO3 thu được 0.448 lit khí X (đktc) (là sản phẩm khử duy
nhất) Xác định X?
Trang 13Bài 4: Cho 24 gam Cu tan trong dd HNO3 thu được 16.8 lit (đktc) khí X là sản phẩm khử duy nhất
Xác định X?
Bài 5: Cho 2,4 gam Mg tan trong HNO3 dư thu được 0.56 lit khí NxOy (đktc) Xác định công thức
Dạng4: Tính khối lượng muối NO3
khi biết số mol sp khử
Bài 1: Cho 5,4 gam Al tác dụng hoàn toàn với HNO3 loãng, sau phản ứng thu được 1,68 lit N2O
(đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Bài 2: Cho 8,4 gam Fe tác dụng hoàn toàn với HNO3 loãng, sau phản ứng thu được 10,08 lit NO2
(đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Bài 3: Cho 5,76 gam Cu tác dụng hoàn toàn với HNO3, sau phản ứng thu được 4,032 lit NO2
(đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Bài 4: Cho 2,916 gam Ag tác dụng hoàn toàn với HNO3, sau phản ứng thu được 0,2016 lit NO
(đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Bài 5: Cho 1,53 gam Al tác dụng hoàn toàn với HNO3 loãng, sau phản ứng thu được 0.672 lit NO
(đktc) và 0.224 lit N2O (đktc) Tính khối lượng muối thu được sau phản ứng?
Dạng5: Tính lượng HNO3 tham gia pư
*Phương pháp: dùng tỉ lệ trong phần lý thuyết
Bài 1: Hoà tan m gam kim loại vào 1 lit HNO3 aM sau pư thu được 0.03 mol NO2 và 0.02 mol NO
Xác định a?
Bài 2: Hoà tan hoàn toàn 5.04 gam hỗn hợp gồm 3 kim loại vào 100ml HNO3
aM sau pư thu được