Nội dung bài viết

    Xem thêm

    Al + HNO3 → H2O + NO2 + Al(NO3)3 | Al ra Al(NO3)3

    Al + HNO3 → H2O + NO2 + Al(NO3)3 là phản ứng oxi hóa khử. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:

    1 5,012 08/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Phản ứng Al + HNO3 → H2O + NO2↑ + Al(NO3)3

    Al + HNO3 → H2O + NO2 + Al(NO3)3 | Al ra Al(NO3)3 (ảnh 1)

    1. Phương trình phản ứng Al tác dụng HNO3 đặc nóng

    Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2↑ + 3H2O

    2. Điều kiện phản ứng Al tác dụng HNO3

    Không có

    3. Cách tiến hành phản ứng cho Al tác dụng HNO3

    Cho Al (nhôm) tác dụng với axit HNO3.

    4. Hiện tượng phản ứng cho Al tác dụng HNO3

    Chất rắn màu trắng của nhôm (Al) tan dần trong dung dịch axit HNO3, xuất hiện khí nitơ đioxit (NO2) có màu nâu đỏ.

    5. Axit Nitric tác dụng với kim loại

    Axit nitric tác dụng với kim loại trừ Au và Pt tạo muối và nhiều sản phẩm oxi hóa khác nhau như NO2, NO, N2O ,N2, NH4NO3

    Sản phẩm khử của N+5 sinh ra tùy thuộc vào độ mạnh yếu của kim loại và nồng độ của dung dịch axit, thông thường thì:

    Dung dịch HNO3 đặc tác dụng với kim loại → NO2;

    Dung dịch HNO3 loãng tác dụng với kim loại khử yếu (như: Cu, Pb, Ag,..) → NO;

    Dung dịch HNO3 loãng tác dụng với kim loại mạnh (như: Al, Mg, Zn,...) thì N bị khử xuống mức

    càng sâu → (N2, N2O, NH4NO3).

    Cách phân biệt các khí sản phẩm sinh ra

    N2O là khí gây cười

    N2 không duy trì sự sống, sự cháy

    NO2 có màu nâu đỏ

    NO khí không màu nhưng bị oxit hóa thành NO2 màu nâu đỏ

    NH4NO3 không sinh ra ở dạng khí, khi cho kiềm vào kim loại thấy có mùi khai amoniac NH3

    NH4NO3 + NaOH → NaNO3 + NH3 + H2O

    6. Tính chất của nhôm

    6.1.Tính chất vật lí của nhôm

    Nhôm là kim loại nhẹ (khối lượng riêng 2,7g/cm3).

    Màu trắng bạc, nóng chảy ở nhiệt độ không cao lắm (660oC).

    Nhôm mềm, dễ kéo sợi và dễ dát mỏng.

    Nhôm dẫn điện và dẫn nhiệt tốt.

    6.2. Nhận biết nhôm

    Cho Al phản ứng với dung dịch NaOH (hoặc KOH). Hiện tượng quan sát được: Nhôm tan dần, sinh ra khí không màu.

    2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑

    6.3. Tính chất hóa học của nhôm

    • Tác dụng với oxi và một số phi kim.

    4Al + 3O2→ 2Al2O3

    Ở điều kiện thường, nhôm phản ứng với oxi tạo thành lớp Al2O3 mỏng bền vững, lớp oxit này bảo vệ đồ vật bằng nhôm, không cho nhôm tác dụng oxi trong không khí, nước.

    2Al + 3Cl2 → 2AlCl3

    • Tác dụng với axit (HCl, H2SO4 loãng,..)

    2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

    Chú ý: Nhôm không tác dụng với H2SO4, HNO3 đặc, nguội

    • Tác dụng với axit có tính oxi hóa mạnh như HNO3 hoặc H2SO4 đậm đặc

    Al + 4HNO3→ Al(NO3)3 + NO + 2H2O

    Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

    2Al + 6H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3SO2 + 6H2O

    • Tác dụng với dung dịch muối của kim loại yếu hơn.

    AI + 3AgNO3 → Al(NO3)3 + 3Ag

    2Al + 3FeSO4 → Al2(SO4)3 + 3Fe

    • Tính chất hóa học riêng của nhôm.

    Do lớp oxit nhôm bị hòa tan trong kiềm nên nhôm phản ứng với dung dịch kiềm.

    2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2+ 3H2↑

    • Phản ứng nhiệt nhôm

    Phản ứng nhiệt nhôm là phản ứng hóa học toả nhiệt trong đó nhôm là chất khử ở nhiệt độ cao.

    Ví dụ nổi bật nhất là phản ứng nhiệt nhôm giữa oxit sắt III và nhôm:

    Fe2O3+ 2Al → 2Fe + Al2O3

    Một số phản ứng khác như:

    3CuO+ 2Al → Al2O3 + 3Cu

    8Al + 3Fe3O4 → 4Al2O3 + 9Fe

    Cr2O3 + 2Al→ Al2O3 + 2Cr

    6.4. Ứng dụng của Al

    Máy cắt rất dễ kiếm và các bộ phận trong nhà máy sản xuất được làm bằng Al. Với đặc tính sáng và không rỉ sét, Al dần trở thành vật liệu không thể thiếu đối với mọi nhà máy. Một số mặt hàng được làm bằng Al, chẳng hạn như: Khung xe máy, khung xe hơi, thùng xe tải, các chi tiết tản nhiệt...

    Đặc biệt, Al được sử dụng trong sản xuất trong ngành hàng không vũ trụ. Thân máy bay và cánh được làm bằng nhôm. Các ứng dụng dựa vào trọng lượng riêng nhẹ và bền của nhôm là rất cần thiết để tiết kiệm tối đa trọng lượng trong không khí.

    7. Tính chất hóa học của HNO3

    - Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.

    - Axit nitric là một monoproton chỉ có một sự phân ly nên trong dung dịch, nó bị điện ly hoàn toàn thành các ion nitrat NO3− và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđroni.

    H3O+ HNO3 + H2O → H3O+ + NO3-

    - Axit nitric có tính chất của một axit bình thường nên nó làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

    - Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành các muối nitrat

    2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

    2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O

    2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2

    - Axit nitric tác dụng với kim loại: Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat và nước .

    Kim loại + HNO3 đặc → muối nitrat + NO + H2O ( to)

    Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O

    Kim loại + HNO3 loãng lạnh → muối nitrat + H2

    Mg(rắn) + 2HNO3 loãng lạnh → Mg(NO3)2 + H2 (khí)

    - Nhôm, sắt, crom thụ động với axit nitric đặc nguội do lớp oxit kim loại được tạo ra bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.

    - Tác dụng với phi kim (các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành nito dioxit nếu là axit nitric đặc và oxit nito với axit loãng và nước, oxit của phi kim.

    C + 4HNO3 đặc → 4NO2 + 2H2O + CO2

    P + 5HNO3 đặc → 5NO2 + H2O + H3PO4

    3C + 4HNO3 loãng → 3CO2 + 4NO + 2H2O

    - Tác dụng với oxit bazo, bazo, muối mà kim loại trong hợp chất này chưa lên hóa trị cao nhất:

    FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O

    FeCO3 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2

    - Tác dụng với hợp chất:

    3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3Skết tủa + 2NO + 4H2O

    PbS + 8HNO3 đặc → PbSO4 kết tủa + 8NO2 + 4H2O

    Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3.

    - Tác dụng với nhiều hợp chất hữu cơ: Axit nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, nên sẽ rất nguy hiểm nếu để axit này tiếp xúc với cơ thể người.

    8. Bài tập vận dụng liên quan

    Câu 1. Tính chất hóa học của HNO3

    Cho 2,7 gam Al tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3 đậm đặc, sau phản ứng thu được V lít NO2 (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V là:

    A. 6,72 lít

    A. 2,24 lít

    B. 3,36 lít

    C. 4,48 lít

    Lời giải:

    Đáp án: A

    nAl= 0,1 mol

    Phương trình hóa học

    Al + 6HNO3 → Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

    1 3

    0,1 x

    Theo phương trình hóa học

    nNO2 = 3nAl = 0,1.3 = 0,3 mol

    Thể tích khí NO2 là: VNO2 = 0,3.22,4 = 6,72 lít

    Câu 2. Nhận định nào sau đây không đúng về Al?

    A. Al có tính khử mạnh nhưng yếu hơn Na và Mg.

    B. Al thuộc chu kì 3, nhóm IIIA, ô số 13 trong bảng tuần hoàn.

    C. Al dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, tốt hơn các kim loại Ag và Cu.

    D. Al dễ nhường 3 electron hoá trị nên thường có số oxi hoá +3 trong các hợp chất.

    Lời giải:

    Đáp án: C
    Nhận định sai về Al: Al dẫn điện, dẫn nhiệt tốt, tốt hơn các kim loại Ag và Cu.

    Câu 3. Trong các phát biểu sau:

    (1) Ở nhiệt độ cao, Al khử được nhiều oxit kim loại như Fe2O3, Cr2O3,... thành kim loại tự do.

    (2) Phản ứng của Al với oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm.

    (3) Những đồ vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch kiềm dư NaOH, Ca(OH)2,…

    (4) Những axit H2SO4 đặc, nguội và HNO3 đặc, nguội đã oxi hoá bề mặt kim loại Al tạo thành một màng oxit có tính trơ, làm cho Al thụ động.

    Số phát biểu đúng là

    A. 4.

    B. 1.

    C. 2.

    D. 3.

    Lời giải:

    Đáp án: A

    1) Đúng:

    2Al + Fe2O3→ Al2O3 + 2Fe

    Cr2O3 + 2Al → Al2O3 + 2Cr

    2. Đúng:

    Phản ứng của Al với oxit kim loại gọi là phản ứng nhiệt nhôm.

    Al tác dụng với oxit kim loại đứng sau Al

    2Al + Fe2O3→ Al2O3 + 2Fe

    3. Đúng Những đồ vật bằng nhôm bị hoà tan trong dung dịch kiềm dư NaOH, Ca(OH)2,…

    2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2+ 3H2↑

    4. Al bị thụ động trong dung dịch H2SO4, HNO3 đặc nguội

    Câu 4. Dãy chất nào sau đây đều có tính lưỡng tính?

    A. ZnO, Ca(OH)2, KHCO3.

    B. Al2O3, Al(OH)3, KHCO3.

    C. Al2O3, Al(OH)3, K2CO3.

    D. ZnO, Zn(OH)2, K2CO3.

    Lời giải:

    Đáp án: B
    Al2O3, Al(OH)3, KHCO3.

    Câu 5. Dãy chất nào tác dụng được với dung dịch H2SO4 (loãng) và NaOH?

    A. Al, Al2O3, Na2CO3

    B. Al2O3, Al, NaHCO3

    C. Al2O3, Al(OH)3, CaCO3

    D. NaHCO3, Al2O3, Fe2O3

    Lời giải:

    Đáp án: B
    Al2O3, Al, NaHCO3

    Al2O3 + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2O

    Al2O3 + 2NaOH → 2NaAlO2 + H2O

    2Al + 3H2SO4 → Al2(SO4)3 + 3H2

    2Al + 2H2O + 2NaOH → 2NaAlO2 + 3H2↑

    2NaHCO3+ H2SO4→ Na2SO4+ 2H2O + 2CO2

    NaHCO3 + NaOH → Na2CO3 + H2O

    Câu 6. Tính chất hóa học của nhôm

    Nhôm bị thụ động trong dung dịch axit nào dưới đây?

    A. Dung dịch H2SO4 loãng

    B. Dung dịch HNO3 đặc nguội

    C. Dung dịch HNO3 loãng

    D. Dung dịch H2SO4 đậm đặc

    Lời giải:

    Đáp án: B

    Nhôm bị thụ động trong dung dịch axit Dung dịch HNO3 đặc nguội

    Câu 7. Cho Al lần lượt vào các dung dịch: H2SO4 loãng, HNO3(đậm đặc, to), Ba(OH)2, HNO3 loãng, H2SO4 đặc, thấy sinh ra khí B có tỉ khối so với O2 nhỏ hơn 0,8. Số dung dịch có thể phù hợp là:

    A. 2

    B. 3

    C. 4

    D. 5

    Lời giải:

    Đáp án: A

    MB < 32.0,8 = 25,6

    Al + H2SO4 loãng → H2 (thỏa mãn)

    Al + HNO3 đặc, to → NO2 (loại)

    Al + Ba(OH)2 → H2 (thỏa mãn)

    Al + HNO3 loãng → N2 hoặc N2O hoặc NO tất cả khối lượng mol của chúng đều ≥ 28 không thỏa mãn

    Al + H2SO4 đặc, to → SO2 (hoặc H2S) loại

    Xem thêm các phương trình hóa học khác:

    Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O

    Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2 + H2O

    Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NH4NO3 + H2O

    Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO + H2O

    Al2O3 + NaOH → NaAlO2 + H2O

    Tham khảo các loạt bài Hóa học khác:

    Bài viết cùng lớp mới nhất

    Xem thêm
    1 5,012 08/11/2023
    Tải về
    Trang trước
    Chia sẻ
    Trang sau  

    Xem thêm các chương trình khác: