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

1.6 K

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Al + HNO3 → Al(NO3)3 + NO2 + H2O. Đây là phản ứng oxi hóa khử, phương trình này sẽ xuất hiện trong nội dung các bài học: Cân bằng phản ứng oxi hóa khử Hóa học 10, tính chất Hóa học của Al và tính chất hóa học HNO3.... cũng như các dạng bài tập. Bài viết giới thiệu các nội dung liên quan giúp học sinh nắm bắt kiến thức cơ bản. Mời các bạn đón đọc:

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 HNO

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, H2SO4loãng,..)

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H2

Chú ý: Nhôm không tác dụng với H2SO4, HNO3đặc, 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

7. Các phương trình hóa học khác

Al2O3 + H2SO4 → Al2(SO4)3 + H2O

Mg + HNO3(đặc) → Mg(NO3)2 + NO2 + H2O

Fe + HNO3(đặc, nóng) → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NH4NO3 + H2O

8. Bài tập vận dụng liên quan 

Câu 1. 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

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.

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.

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.

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

Đáp án B: Al2O3, Al, NaHCO3

Phương trình phản ứng minh họa

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

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

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

Câu 8. Để thu được Al2O3 từ hỗn hợp Al2O3 và Fe2O3 người ta lần lượt:

A. dùng khí H2 ở nhiệt độ cao, dung dịch NaOH (dư)

B. dùng khí CO ở nhiệt độ cao, dung dịch HCl (dư)

C. dùng dung dịch NaOH (dư), dung dịch HCl (dư), dung dịch HCl (dư), rồi nung nóng.

D. dùng dung dịch NaOH (dư), khí CO2dư, rồi nung nóng

Đáp án D

Sau khi cho hỗn hợp tác dụng với NaOH dư thì:

2NaOH + Al2O3 →2NaAlO2 + H2O

→ Tách được Fe2O3.

Sục tiếp CO2 và dung dịch thu được:

CO2 + NaAlO2 + 2H2O →Al(OH)3 +NaHCO3.

Sau đó đun nóng: 2Al(OH)3 → Al2O3 + 3H2O

Câu 9. Hòa tan hỗn hợp gồm 0,1 mol Al và 0,2 mol Zn bằng 500 ml dd HNO3 vừa đủ, thu được dung dịch A và không thấy khí thoát ra. Cô cạn dung dịch A thu m gam muối.Giá trị của m:

A. 51,9 g

B. 66,1 g

C. 59,1 g

D. 61,6 g

Đáp án B

Vì không có khí nào thoát ra nên sản phẩm khử ở đây chính là NH4NO3

=> nNH4NO3= (0,1.3 + 0,2.2)/8 = 0,7/8 mol

=> m = mAl(NO3)3 + mZn(NO3)2 + mNH4NO3

= 0,1.213 + 0,2.189 + (0,7/8).80 = 66,1 gam

Câu 10. Trong phòng thí nghiệm, dung dịch HNO3 được điều chế từ những chất nào sau đây?

A. NaNO2và H2SO4đặc

B. NaNO3tinh thể và H2SO4đặc

C. NH3và O2

D. NaNO3tinh thể và HCl đặc

Đáp án B

NaNO3tinh thể + H2SO4đặc NaHSO4 + HNO3

Đánh giá

0

0 đánh giá