Hoá Học 11 Bài 9: Axit Nitric Và Muối Nitrat, Axit Nitric Và Muối Nitrat

Những hợp chất khí nào là nguyên nhân gây ra mưa axit? Có hợp chất của nitơ là NO2, kết hợp với nước tạo nên một loại axit, axit này có những tính chất gì mà có thể gây hại đến những công trình xây dựng… Hôm nay chúng ta sẽ tìm hiểu nội dung bài họcAxit nitric và muối nitrat.

Đang xem: Axit nitric và muối nitrat

1. Tóm tắt lý thuyết

1.1. Axit nitric

1.2. Muối nitrat M(NO3)n

1.3. Chu trình của nitơ trong tự nhiên

2. Bài tập minh hoạ

3. Luyện tập Bài 9 Hóa học 11

3.1. Trắc nghiệm

3.2. Bài tập SGK và Nâng cao

4. Hỏi đáp vềBài 9 Chương 2 Hóa học 11

1.1.1. Cấu tạo phân tử

*

Hình 1:Công thức cấu tạo HNO3

*

Hình 2:Mô hình phân tử HNO3

Trong ptử HNO3: N có số oxi hóa là +5

1.1.2. Tính chất vật líAxit nitric tinh khiết là chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm.Axit nitric kém bền. Ngay ở điều kiện thường, khi có ảnh sáng, dung dịch axit nitric bị phân hủy một phần giải phóng nitơ đioxit. Khí này tan trong dung dịch axit làm dung dịch có màu vàng.

*

Hình 3: Sự phân hủy HNO3 dưới tác dụng của ánh sáng

Axit nitric tan trong nước ở bất kì tỉ lệ nào. Trong phòng thí nghiệm thường có loại HNO3nồng độ 68%.1.1.3. Tính chất hóa học

HNO3 phân li tạo H+ và NO3- ⇒là axit mạnh

(Hmathop Nlimits^{ + 5} {O_3})với N có số oxi hóa cao nhất⇒tính oxi hóa

*

Hình 4:N trong axit nitric nhận e thể hiện tính oxi hóa

Tính axit

HNO3 là axít mạnh

Quỳ tím hoá đỏTác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối của các axít yếu tạo muối nitrat.

2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

2HNO3 +Ca(OH)2 →Ca(NO3)2+2H2O

2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

Các em chú ý quan sát thí nghiệm sau đây:

Video 1: phản ứng giữa Na2CO3và HNO3

Hiện tượng: Bột Na2CO3tan ra. xuất hiện khí không màuGiải thích: Phản ứng giữaNa2CO3và HNO3diễn ra, tạo khí không màu là CO2Tính oxi hoá

HNO3 có số oxi hóa +5 có thể bị khử thành:(mathop {{N_2}}limits^0 ,{
m{ }}mathop {{N_2}}limits^{ + 1} O,{
m{ }}mathop Nlimits^{ + 2} O,{
m{ }}mathop Nlimits^{ + 4} {O_2},{
m{ }}mathop Nlimits^{ – 3} {H_4}mathop Nlimits^{ + 5} {O_3})tuỳ theo nồng độ HNO3 và khả năng khử của chất tham gia.

READ:  Cho Các Phát Biểu Sau:(A) Sục Khí So2 + Naoh Dư, Please Wait

Tác dụng với kim loại

*

Hình 5:Các sản phẩm khử của HNO3

Với M là kim loại, n là hóa trị cao nhất của M

*Lưu ý:

N2O là khí vui, khí gây cười.

N2 không duy trì sự sống, sự cháy

NH4NO3 không sinh ra ở dạng khí, nhưng khi cho kiềm vào dd, thấy có khí mùi khai.

Oxi hoá hầu hết kim loại (trừ Au, Pt).

3Cu +8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

Cu + 4HNO3đ → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Fe, Al, Cr thụ động hoá với HNO3đặc, nguội.Các em chú ý quan sát các thí nghiệm sau đây:

Video 2:Phản ứng của đồng tiền (Đồng) và axit nitric

Hiện tượng:Đồng tiền với chất liệu bằng đồng tan ra, sủi bọt khí không màu, sau đó hóa nâu trong không khí, dung dịch chuyển thành màu xanhGiải thích:Đồng phản ứng với dung dịch axit nitric tạo dung dịch Cu2+có màu xanh đặc trưng, thoát ra khí NO, khí NO phản ứng với oxi không khí tạo ra NO2có màu nâu đỏ.

Xem thêm: Tổng Hợp Các Phương Pháp Tính Định Mức Công Thức Tính Nhân Lực Trong Bệnh Viện

Tác dụng với phi kim

HNO3 đặc, nóng oxi hóa được một số phi kim C,S,P,… tạo NO2

(egin{array}{l} mathop Climits^0 + 4Hmathop Nlimits^{ + 5} {O_3} o mathop Climits^{ + 4} {O_2} + 4mathop Nlimits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O\ mathop Slimits^0 + Hmathop Nlimits^{ + 5} {O_3} o {H_2}mathop Slimits^{ + 6} {O_4} + 6mathop Nlimits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O end{array})

Video 3: Phản ứng giữa HNO3và S

Hiện tượng: Bột lưu huỳnh tan ra một phần, có khí thoát ra. Khi thử dung dịch tạo thành bằng dung dịch BaCl2thấy có kết tủa trắngGiải thích: HNO3phản ứng với S tạo khí NO2. Sản phẩm tạo thành có chứa H2SO4nên khi thử dung dịch bằngBaCl2thấy có kết tủa trắng BaSO4

Tác dụng với hợp chất

HNO3 đặc oxi hoá nhiều hợp chất vô cơ và hữu cơ

(mathop {Fe}limits^{ + 2} O + Hmathop Nlimits^{ + 5} {O_3} o mathop {Fe}limits^{ + 3} {(N{O_3})_3} + mathop Nlimits^{ + 4} {O_2} + 2{H_2}O)

Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông….bị phá huỷ khi tiếp xúc HNO3 đặc1.1.4. Ứng dụng

*

Hình 5:Ứng dụng axit nitric và muối nitrat

1.1.5. Điều chếTrong phòng thí nghiệm

Cho tinh thể NaNO3 (hoặc KNO3) tác dụng với H2SO4 đặc, đun nóng

READ:  Mg + H2So4 Đặc ) →Mgso4+S+H2O, Mg + H2So4 = Mgso4 + H2S + H2O

NaNO3 + H2SO4(đ)

*

HNO3 + NaHSO4

*

Hình 6: Điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm

Trong Công nghiệp

Sản xuất HNO3 từ NH3, không khí: Gồm 3 giai đoạn

Oxi hoá khí NH3 bằng oxi kk thành NO:

4NH3+ 5O2

*

4NO +6H2O ( riangle H

Oxi hoá NO thành NO2 bằng oxi kk ở điều kiện thường :

2NO + O2→ 2NO2

NO2 tác dụng với nước và oxi không khí tạo HNO3:

4NO2 + O2 + 2H2O →4HNO3

Dung dịch HNO3 có nồng độ 52 – 68 %

→ Để HNO3 có nồng độ cao hơn: Chưng cất với H2SO4 đậm đặc.

1.2.1. Tính chất của muối nitratTính chất vật lý

Tất cả các muối nitrat đều tan trong nước và là chất điện li mạnh.

Ca(NO3)2 → Ca 2+ + 2NO3-

KNO3 → K+ + NO3-

Tính chất hoá học

Các muối nitrat đều kém bền bởi nhiệt, khi đun nóng muối nitrat có tính OXH mạnh.

Sản phẩm phân huỷ phụ thuộc vào bản chất của cation kim loại:

Kim loại đứng trước Mg

*

​muối Nitrit + O2

Ví dụ:2KNO3

*

2KNO2 + O2

Từ Mg đến Cu

*

Oxit kim loại + NO2 + O2

Ví dụ:2Cu(NO3)2

*

2CuO + 4NO2 + O2

Kim loại sau Cu

*

Kim loại + NO2 + O2

Ví dụ: 2AgNO3

*

​ 2Ag + 2NO2 + O2

1.2.2. Ứng dụng của muối nitratPhân đạm trong nông nghiệp như NH4NO3, NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2, …Kali nitrat còn được sử dụng làm thuốc nổ đen (thuốc nổ có khói)

*

Hình 7:Chu trình của Nitơ trong tự nhiên

(1).Cây xanh đồng hóa nitơ chủ yếu ở dạng muối nitrat và muối amoni, chuyển hóa thành protein thực vật. Động vật đồng hóa protein thực vật, tạo ra protein động vật. Các chất hữu cơ do động vật bài tiết ra (phân, nước tiểu,…) cũng như xác động vật lại chuyển thành hợp chất hữu cơ chứa nitơ. Nhờ những loại vi khuẩn khác nhau có trong đất, một phần các hợp chất này chuyển hóa thành amoniac, rồi thành muối nitrat, phần còn lại thoát ra ở dạng nitơ tự do bay vào khí quyển. Khi các chất hữu cơ (than gỗ, than đá, than bùn,…) bị đốt cháy, nitơ tự do cũng được thoát ra.(2). Trên thực tế, có một số quá trình tự nhiên cho phép bù lại một phần lượng nitơ bị mất.

Trong mưa giông, khi có sự phóng điện do sấm sét một phần nitơ tự do trong khí quyển kết hợp với oxi tạo thành khíNO, rồi chuyển hóa thànhHNO3và theo nước mưa thấm vào đất.HNO3chuyển thành muối nitrat khi kết hợp với muối cacbonat, thí dụ canxi cacbonat có trong đất.Một số loại vi khuẩn, đặc biệt là các vi khuẩn cố định đạm sống ở rễ cây họ đậu có khả năng hấp thụ nitơ từ khí quyển và chuyển hóa thành các hợp chất chứa nitơ.

READ:  4 Cr + 3 O2 ↠ 2 Cr2O3

(3). Để tăng năng suất mùa màng, lượng nitơ chuyển từ khí quyển vào đất vẫn không thể đủ. Người ta ước tính lượng nitrat tái sinh tự nhiên chỉ bằng một nửa lượng nitrat bị hấp thụ. Do đó, cần phải bón vào đất những hợp chất chứa nitơ dưới dạng các loại phân bón hữu cơ và vô cơ.

Bài 1:

Cho hỗn hợp rắn gồm Mg, MgCO3vào dung dịch HNO3dư thu được một chất khí duy nhất và dung dịch X. Nhỏ dung dịch NaOH dư vào dung dịch X thu được kết tủa và khí thoát ra. Sản phẩm khử HNO3là

Hướng dẫn:

MgCO3khi phản ứng với axit tạo khí CO2⇒ chính là khí duy nhất trong bài.

Xem thêm: Khám Phá Đề Tài Tiểu Luận Về Văn Hóa Ẩm Thực Việt Nam Hay Nhất

Vậy Mg + HNO3tạo sản phẩm khử không phải là khí ⇒ chỉ có thể là NH4NO3.

Bài 2:

Cho 11 gam hỗn hợp Al và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư thì có 6,72 lit khí NO bay ra (đkc). Tính khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp?

Hướng dẫn:

Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp, ta có: 27x + 56y = 11 (1)

PTPƯ:

Al + 4HNO3 → Al(NO3)3 + NO + 2H2O

x mol x mol

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

y mol y mol

Tổng số mol khí thu được:

({n_{NO}} = x + y = frac{{6,72}}{{22,4}} = 0,3(mol))(2)

Từ (1) và (2) ta có hệ phương trình:

(left{ egin{array}{l} 27x + 56y = 11\ x + y = 0,3 end{array}
ight. Rightarrow left{ egin{array}{l} x = 0,2\ y = 0,1 end{array}
ight.)

Khối lượng Al=27.0,2=5,4 (g)

Khối lượng Fe= 11-5,4=5,6 (g)

Bài 3:

Hoà tan hoàn toàn 2,32 gam hỗn hợp FeO và Fe2O3 vào dung dịch HNO3 đặc, dư thì thu được 0,224 lít khí NO2 (đtc). Tính khối lượng muối Fe(NO3)2 tạo thành sau phản ứng?

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Hóa học

Khuyễn Mãi Hot

Bài viết hay nhất

Hno3 Loãng Không Tác Dụng Với Kim Loại Nào, Khi Kim Loại Tác Dụng Với Hno3:
Hno3 Loãng Không Tác Dụng Với Kim Loại Nào, Khi Kim Loại Tác Dụng Với Hno3:
Tính Hóa Trị Của Nhóm So3 Hóa Trị Mấy, Brom Hóa Trị Mấy
Tính Hóa Trị Của Nhóm So3 Hóa Trị Mấy, Brom Hóa Trị Mấy
Câu hỏi trắc nghiệm Atlat Địa lý Việt Nam trang 4, 5 (Có đáp án) – Bài tập trắc nghiệm Atlat Địa lý trang 4, 5 | Lize.vn
Viết đoạn văn kể lại giây phút gặp lại người thân sau bao ngày xa cách kết hợp yếu tố miêu tả và biểu cảm – 7 Bài Văn mẫu lớp 8 hay nhất | Lize.vn
Cho Các Chất Sau: H3Po4 Là Chất Điện Li Mạnh Hay Yếu, Chất Nào Sau Đây Là Chất Điện Li Yếu
Cho Các Chất Sau: H3Po4 Là Chất Điện Li Mạnh Hay Yếu, Chất Nào Sau Đây Là Chất Điện Li Yếu
Công Thức Tính Nguyên Tử Khối Trung Bình, Nguyên Tử Khối
Công Thức Tính Nguyên Tử Khối Trung Bình, Nguyên Tử Khối
Kể lại việc em nhận được một món quà bất ngờ trong ngày sinh nhật – Bài văn mẫu lớp 8 | Lize.vn
Công Thức Cấu Tạo Của Glucozo, Glucozơ, Trắc Nghiệm Hóa Học Lớp 12
Công Thức Cấu Tạo Của Glucozo, Glucozơ, Trắc Nghiệm Hóa Học Lớp 12
Công Thức Nổ Bỏng Gạo Ngon, Nhớ Lắm Mùa Nổ Bỏng Quê Hương Hải Hậu
Công Thức Nổ Bỏng Gạo Ngon, Nhớ Lắm Mùa Nổ Bỏng Quê Hương Hải Hậu
Các Công Thức Tính Điện Lượng Lớp 11, Công Thức Vật Lý Lớp 11
Các Công Thức Tính Điện Lượng Lớp 11, Công Thức Vật Lý Lớp 11
Để Phân Biệt Hcl Và H2So4 Là:, Nêu Cách Nhận Biết Hcl, H2So4, Na2So4
Để Phân Biệt Hcl Và H2So4 Là:, Nêu Cách Nhận Biết Hcl, H2So4, Na2So4
Ch3Coona Hcl + Ch3Coona – Ch3Coona + Hcl → Ch3Cooh + Nacl
Ch3Coona Hcl + Ch3Coona – Ch3Coona + Hcl → Ch3Cooh + Nacl
Dung Dịch Cucl2 Có Màu Gì – Màu Một Số Kết Tủa Và Dung Dịch Thường Gặp
Dung Dịch Cucl2 Có Màu Gì – Màu Một Số Kết Tủa Và Dung Dịch Thường Gặp
Khái Niệm Và Công Thức Tính Lực Căng Dây Lớp 10, Vật Lý 10 Công Thức Tính Nhanh
Khái Niệm Và Công Thức Tính Lực Căng Dây Lớp 10, Vật Lý 10 Công Thức Tính Nhanh
Kể lại truyện Tấm Cám theo lời của nhân vật Tấm – Bài văn mẫu lớp 10 đạt điểm cao | Lize.vn