Chương 2. Nhóm nitơ - phốt pho

Axit nitric tác dụng với kim loại

Chi tiết

Chuyên mục: Chương 2. Nhóm nitơ - phốt pho

Được viết ngày Chủ nhật, 15 Tháng 3 2015 11:00

Viết bởi Nguyễn Văn Đàm

     Phản ứng với kim loại là phản ứng thường gặp nhất của axit nitric. Đây cũng là bài toán thường gặp trong các đề kiểm tra và thi tuyển sinh. Việc giải bài toán khá đơn giản nếu học sinh nắm vững lí thuyết và biết vận dụng phương pháp giải phù hợp.

1. Lí thuyết

- HNO₃ phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt → muối nitrat + H₂­O và sản phẩm khử của N⁺⁵ (NO₂, NO, N₂O, N₂ và NH₄NO₃).

M + HNO₃ → M(NO₃)_n + H₂O + NO₂ (NO, N₂O, N₂, NH₄NO₃)

Phản ứng của Cu với axit HNO₃

- Sản phẩm khử của N⁺⁵ là tùy thuộc vào độ mạnh của kim loại và nồng độ của dung dịch axit. Thông thường thì dung dịch đặc → NO₂, dung dịch loãng → NO; dung dịch axit càng loãng, kim loại càng mạnh thì N bị khử xuống mức càng sâu.

Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Fe + 4HNO₃ loãng → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

8Na + 10HNO₃ → 8NaNO₃ + NH₄NO₃ + 3H₂O

Chú ý: Nếu cho Fe hoặc hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với dung dịch HNO₃ mà sau phản ứng còn dư kim loại → trong dung dịch Fe thu được chỉ ở dạng muối Fe²⁺. HNO₃ đặc nguội thụ động với Al, Fe, Cr.

2. Phương pháp giải thường dùng

     Để giải bài toán axit nitric tác dụng với kim loại thường được giải bằng phương pháp bảo toàn electron, bảo toàn nguyên tố và bảo toàn khối lượng. Theo các phương pháp này, có 3 phương trình rất quan trọng cần nhớ là:

n_e = n_{kim loại}.hóa trị_{kim loại} = n_NO2 + 3n_NO + 8n_N2O + 10n_N2 + 8n_NH4NO3

n_{HNO3 phản ứng} = 2n_NO2 + 4n_NO + 10n_N2O + 12n_N2 + 10n_NH4NO3

m_muối = m_{kim loại} + 62n_e

     Sau đây, hochoaonline.net giới thiệu đến các bạn một số bài tập tham khảo: