BÀI 9. AXIT NITRIC VÀ MUỐI NITRAT
A. AXIT NITRIC
B. MUỐI NITRAT
I. CẤU TẠO PHÂN TỬ
II. TÍNH CHẤT VẬT LÍ
III. TÍNH CHẤT HOÁ HỌC
IV. ỨNG DỤNG
V. ĐIỀU CHẾ
I. TÍNH CHẤT
II ỨNG DỤNG
Công thức cấu tạo:
A. AXIT NITRIC: HNO3 (M = 63)
I. Cấu tạo phân tử
II. Tính chất vật lí
- HNO3 là chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D = 1,53 g/cm3, sôi ở 86oC
Khí NO2 này tan trong axit làm cho dung dịch có màu vàng
- HNO3 tan trong nước theo bất kỳ tỉ lệ nào.
- HNO3 trong phòng TN thường có nồng độ 68%, D= 1,40 g/cm3
Câu 1: Số oxi hoá của N trong HNO3 là bao nhiêu?
Câu 2: HNO3 đặc bị phân huỷ dưới tác dụng của ánh sáng tạo ra khí có CTHH là gì?
Câu 3: Trong PTN, HNO3 đặc có nồng độ bao nhiêu?
A. AXIT NITRIC: HNO3 (M = 63)
III. Tính chất hoá học
1. Tính axit
Câu 4: HNO3 làm quỳ tím chuyển thành màu gì?
- Tác dụng với oxit bazơ:
CuO + 2HNO3 -> Cu(NO3)2 + H2O
Câu 5: Điền CTHH của chất trong dấu ba chấm: CuO + HNO3 -> . . . + H2O
- Tác dụng với bazơ:
2HNO3 + Ca(OH)2 -> Ca(NO3)2 + 2H2O
Câu 6: Điền CTHH của chất trong dấu ba chấm:
HNO3 + Ca(OH)2 -> . . . + H2O
- Tác dụng với muối của axit yếu hơn
2HNO3 + CaCO3 -> Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
Câu 7: Chất khí trong dấu ba chấm là gì?
HNO3 + CaCO3 -> Ca(NO3)2 + … + H2O
III. Tính chất hoá học
2. Tính oxi hoá
Câu 8: Cho các chất sau:
N2, HNO3, N2O, NH4NO3, NO, NO2
Sắp xếp số oxi hóa tăng dần của nitơ?
Số oxi hóa tăng dần của nitơ:
NH4NO3, N2, N2O, NO, NO2, HNO3
HNO3 là một trong những axit có tính oxi hoá mạnh.
a. Với kim loại
* HNO3 đặc:
HNO3 đặc + M -> M(NO3)n + NO2 + H2O
https://www.youtube.com/watch?v=FEOr6iEmkf8
Câu 9: Kim loại nào không tác dụng với HNO3 đặc nguội?
- Al, Fe bị thu động hoá trong HNO3 đặc nguội.
Câu 11: Khí thu được có màu gì?
Câu 12: Các dung dịch muối thu được có màu gì?
Câu 10: Vì sao Al, Fe bị thụ động hoá với HNO3 đặc nguội?
ion NO3- có khả năng oxi hoá mạnh hơn H+ nên HNO3 oxi hoá được hầu hết các kim loại, kể các kim loại có tính khử yếu như Cu, Ag…(trừ Au, Pt) tạo muối nitrat với mức oxi hoá của kim loại cao nhất
Câu 13: Viết các PTHH của kim loại tác dụng với HNO3 đặc trong thí nghiệm
VD: Cu + 4HNO3 -> Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
(Dd màu xanh) (nâu đỏ)
* HNO3 loãng
- Với kim loại có tính khử yếu: Cu, Ag, Fe, Pb…: HNO3 -> NO
HNO3 loãng + M -> M(NO3)n + NO + H2O
- Với kim loại có tính khử mạnh: Mg, Zn, Al…HNO3 -> N2O, N2, NH4NO3.
HNO3 loãng + M -> M(NO3)n + N2O, N2, NH4NO3 + H2O
III. Tính chất hoá học
2. Tính oxi hoá
a. Với kim loại
https://www.youtube.com/watch?v=k7uVD1SbPdA
Câu 14: Viết PTHH cho phản ứng
VD1: Fe + 4HNO3 -> Fe(NO3)3 + NO + 2H2O
(Dd vàng nâu) (không màu)
VD2: 8Al + 30HNO3 -> 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
(Dd không màu) (không màu)
VD3: Zn + 10HNO3 -> 4Zn(NO3)2 + NH4NO3+ 3H2O
(Dd không màu) (dd không màu)
* NH4NO3 : khi cho kiềm vào dd, thấy có khí mùi khai.
* N2O là khí gây cười, độc
* NO2 là chất khí màu nâu, độc hại
*NO là chất khí không màu, hoá nâu ngoài không khí
Xác định số oxi hoá nguyên tố N trong các phản ứng
b. Với phi kim
2. Tính oxi hoá
a. Với kim loại
- Các phi kim như C, S, P … bị oxi hoá đến mức oxi hoá cao nhất
- HNO3 bị khử đến NO2 hoặc NO tuỳ theo nồng độ
Câu 15: Hãy viết PTHH của HNO3 đặc tác dụng với C, P
b. Với phi kim
2. Tính oxi hoá
a. Với kim loại
c. Với hợp chất
HNO3 oxi hoá các hợp chất như: H2S, HI, SO2, FeO, Fe3O4, các hợp chất Fe2+…
Câu 16: Hãy điền chất còn thiếu và cân bằng phản ứng:
FeO + HNO3 -> ………..NO + H2O
Câu 17: Cho một số hợp chất sau: H2S, Fe2O3, FeO, Fe(NO3)2, Fe(OH)3. Có bao nhiêu hợp chất đóng vai trò là chất khử khi tham gia phản ứng với HNO3
IV. ỨNG DỤNG
V. ĐIỀU CHẾ
1. Trong phòng thí nghiệm
https://www.youtube.com/watch?v=MqMniRU95wc
Câu 18: Vì sao phải ngâm bình thu HNO3 vào bình nước đá?
NaNO3/KNO3 (rắn) + H2SO4 đặc, nóng
NaNO3 (rắn) + H2SO4 (đặc, nóng) -> HNO3 + NaHSO4
2. Trong công nghiệp
Hãy viết PTHH của 3 giai đoạn sản xuất HNO3 trong CN
B. MUỐI NITRAT: Muối NO3-
Muối nitrat là muối của axit nitric
MUỐI NITRAT
TÍNH CHẤT
ỨNG DỤNG
I. TÍNH CHẤT CỦA MUỐI NITRAT
1. Tính chất vật lí
Tất cả các muối nitrat đều tan trong nước và là chất điện li mạnh.
Ion NO3– không màu, nên màu của một số muối nitrat là do màu của ion kim loại tạo nên.
Một số muối hấp thụ hơi nước trong không khí nên dễ bị chảy rữa như NaNO3, NH4NO3…
2. Tính chất hoá học
I. TÍNH CHẤT CỦA MUỐI NITRAT
1. Tính chất vật lí
Muối nitrat dễ bị nhiệt phân huỷ. Độ bền của muối nitrat phụ thuộc vào bản chất của cation tạo muối
II. ỨNG DỤNG CỦA MUỐI NITRAT
Nhiệt phân muối nitrat:
- Làm phân bón hoá học
- Chế tạo thuốc nổ đen
75%
10%
15%
Bài tập vận dụng
1. Dạng 1: Kim loại tác dụng với HNO3
1. Dạng 1: Kim loại tác dụng với HNO3
VD1: Hòa tan hòan tòan 7,68 gam Cu trong dung dịch HNO3 lõang, dư thu được V lít khí NO không màu hóa nâu trong không khí (sản phẩm khử duy nhất, đktc). Giá trị của V là
A. 0,448 lít B. 1,792 lít C. 0,336 lít D. 0,896 lít
VD 2: Hòa tan m gam nhôm vào dung dịch HNO3 loãng, dư thu được 6,72 lít khí N2O (không có sản phẩm khử khác, đktc). Tính m.
VD 1: Nhiệt phân 50,5 gam muối khan KNO3, thu được chất rắn X và thoát ra 4,48 lit khí (đktc).
a) Tính khối lượng KNO3 bị phân hủy.
b) Tính hiệu suất của phản ứng.
c) Xác định thành phần và khối lượng của chất trong X.
2. Dạng 2. Nhiệt phân muối nitrat