BÀI TOÁN CHUYÊN ĐỀ VỀ AXIT NITRIC
A. MỘT SỐ CHÚ Ý
Từ những công thức riêng lẽ trên suy ra các công thức tổng quát như sau:
- nHNO3 pư = 4nNO + 2nNO2 + 10n NH4NO3 + 10nN2O + 12nN2
- nNO3- tạo muối = nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 9nNH4NO3
- mmuối nitrat với kim loại = mKL + 62.( nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3)
- Tổng mmuối = mKl + 62 .( nNO2 +3 nNO + 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4NO3) + 80nNH4NO3
Nếu là oxit: Lúc đó nHNO3 pứ = nHNO3 pứ với kim loại + 2nO trong oxit
B. BÀI TẬP TỰ LUẬN
DẠNG 1: XÁC ĐỊNH LƯỢNG KIM LOẠI PHẢN ỨNG:
I. Bài tập minh họa.
VD1. Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu trong 800 g dung dịch HNO3 được dung dịch Y và 4,48 lit khí NO (đktc). Tính m ?
Giải:
nNO = 4,48/22,4 = 0,2 mol
Quá trình cho e: Qúa trình nhận e:
Cu → Cu2+ + 2e N+5 + 3e → N+2
0,3 mol 0,3 mol 0,6 mol 0,6 mol 0,2 mol
Áp dụng ĐLBT mol e → nCu = 0,3 (mol) → m = mCu = 0,3.64 = 19,2 gam
VD2. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu ?
Giải:
nNO = 6,72/22,4 = 0,3 mol
Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu
Ta có: 27x + 56y = 11 (1)
Quá trình cho e:
Al → Al3+ + 3e
x mol 3x mol
Fe → Fe3+ + 3e
y mol 3y mol
Quá trình nhận e:
N+5 + 3e → N+2
0,9 mol 0,3 mol
Theo định luật bảo toàn e: ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 0,9 mol
hay: 3x + 3y = 0,9 (2)
Từ (1) và (2) ta có → mAl = 5,4 g và mFe = 5,6 gam
VD3: Cho 6 g hợp kim Mg và Al vào dung dịch HNO3 đặc, nguội lấy dư thấy có 4,48 lít khí NO2 bay ra (đktc). Thành phần % về khối lượng của hợp kim là:
Giải:
Trong hỗn hợp chỉ có Mg phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nguội . ne cho = 2nMg
n = 4,48/22,4 = 0,2 mol Þ ne nhận = n = 0,2 mol
Vì ne cho = ne nhận Þ nMg = 0,1 mol Þ mMg = 24.0,1 = 2,4 g
%Mg = = 40% Þ %Al = 100% - 40% = 60%
II. Bài tập tương tự.
Bài 1. Để hòa tan vừa hết m gam Cu cần phải dùng V lít dung dịch HNO3 2M, sau phản ứng thu được 2,24 lít khí NO (ở đktc).( là sản phẩm khử duy nhất). Tính m và V?
Bài 2. Cho m(g) Al tác dụng vừa đủ với dd HNO3 tạo ra hỗn hợp khí A gồm 0.15mol NO và 0.05mol N2O. Tính m?
Bài 3. Hòa tan hết m(g) Al trong dd HNO3, thu được hỗn hợp khí (đktc) gồm NO và N2O có thể tích là 8.96 lit và có tỷ khối đối với hiđrô là 16.75. Tính m?
Bài 5. Cho m gam Mg tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3, phản ứng làm giải phóng ra khí N2O (spk duy nhất) và dung dịch sau phản ứng tăng 3,9 gam. Tính m?
HỖN HỢP KIM LOẠI PHẢN ỨNG:
Bài 6. Cho 38,7 gam hỗn hợp kim loại Cu và Zn tan hết trong dung dịch HNO3, sau phản ưngd thu được 8,96 lít khí NO (ở đktc) và không tạo ra NH4NO3. Tính khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp?
Bài 7. Cho m gam hỗn hợp kim loại gồm Fe và Al tan hết trong dung dịch HNO3 thu được 6,72 lít khí NO (ở đktc) và dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được 68,25 gam hỗn hợp muối khan. Tính khối lượng mỗi kim loại trong m gam hỗn hợp ban đầu ?
Bài 8. Chia 34,8 gam hỗn hợp kim loại gồm Al, Fe và Cu thành 2 phần bằng nhau:
- Phần I: Cho vào dung dịch HNO3 đặc nguội, dư thu được 4,48 lít khí NO2 (ở đktc).
- Phần II: Cho vào dung dịch HCl dư thu được 8,96 lít H2 (ở đktc).
Tính khối lượng của Al và Fe trong hỗn hợp ban đầu ?
Bài 9. Cho 68,7 gam hỗn hợp gồm Al, Fe và Cu tan hết trong dung dịch HNO3 đặc nguội, sau phản ứng thu được 26,88 lít khí NO2 (ở đktc) và m gam rắn B không tan. Tính m ?
Bài 10. Hòa tan hết 4,431 gam hh kim loại gồm Al và Mg trong dd HNO3 loãng thu được dd A và 1,568 lít hh khí X đều không màu, có khối lượng 2,59 gam, trong đó có một khí bị hóa nâu trong không khí. Tính % theo khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp ?
...
Trên đây là phần trích dẫn Bài toán chuyên đề về axit nitric (có hướng dẫn giải), để xem toàn bộ nội dung chi tiết, mời các bạn cùng quý thầy cô vui lòng đăng nhập để tải về máy.
Chúc các em đạt điểm số thật cao trong kì thi sắp đến!
