Mg + HNO3 (đặc) → Mg(NO3)2 + NO2 + H2O

Mg + HNO3 (đặc) → Mg(NO3)2 + NO2 + H2O | Mg ra Mg(NO3)2, NO2

Quynh Anh Ngày: 03-03-2023 Lớp 12

2.5 K

Toptailieu.vn biên soạn và giới thiệu phương trình phản ứng Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + 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 Mg và tính chất hóa học HNO3 (đặc).... 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 Mg tác dụng HNO3 đặc

Mg + 4HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Cách cân bằng phương trình phản ứng

Mg + HNO3 $\overset{t^{o} }{\rightarrow}$ Mg(NO₃)₂ + NO₂↑ + H₂O

Cân bằng electron phương trình phản ứng Mg tác dụng HNO3

Phương trình hóa học: Mg + 4HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + 2NO₂↑+ 2H₂O

2. Điều kiện phản ứng Mg tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc

Nhiệt độ thường

3. Cách tiến hành phản ứng cho Mg tác dụng với dung dịch HNO₃ đặc

Cho vào ống nghiệm 1,2 lá magie, nhỏ từ từ vừa đủ dung dịch HNO3 đặc

4. Hiện tượng Hóa học xảy ra giữa phản ứng Mg HNO₃ đặc

Lá magie Mg tan dần trong dung dịch axit HNO₃ đặc và sinh ra khí có màu nâu đỏ

5. Thông tin thêm: Axit nitric đặc 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. Các phương trình hóa học khác

Fe3O4 + HNO3(đặc) → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O

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

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

Ag + HNO3 → AgNO3 + NO + H2O

7. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Cho 5,6 gam Fe tác dụng hết với dung dịch HNO₃ (dư). Sau phản ứng sinh ra V lít khí NO₂ (ở đktc, sản phẩm khử duy nhất). Tính thể tích khí sinh ra?

A. 6,72 lít

B. 13,44 lít

C. 3,36 lít

D. 10,08 lít

Đáp án A

Phương trình phản ứng hóa học

Fe + 6HNO₃ → Fe(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O

n_Fe= 5,6/56 = 0,1 mol

Theo phương trình

→ n_NO2 = 3n_Fe=0,1 x 0,3= 0,3 mol

→ V = 0,3 x 22,4 = 6,72 lít

Câu 2. Nhúng thanh Al vào dung dịch HNO₃ loãng, không thấy có khí thoát ra. Kết luận nào sao đây là đúng:

A. Al không phản ứng với dung dịch HNO₃ loãng

B. Al bị thụ động hóa trong dung dịch HNO₃ loãng

C. Al phản ứng với HNO₃ tạo ra muối amoni

D. Cả A và B đều đúng

Đáp án C

Nhúng thanh Al vào dung dịch HNO₃ loãng, không thấy có khí thoát ra vì Al phản ứng với HNO₃ tạo ra muối amoni.

Phương trình phản ưng minh họa

8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃+ 9H₂O

Câu 3. Hiện tượng nào xảy ra khi cho mảnh đồng kim loại vào dd HNO₃ loãng

A. không có hiện tượng gì

B. dung dịch có màu xanh, H₂ bay ra

C. dung dịch có màu xanh, có khí màu nâu bay ra

D. dung dịch có màu xanh, có khí không màu bay ra, bị hoá nâu trong không khí.

Đáp án D

Phương trình hóa học xảy ra

Cu + 4HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

dung dịch có màu xanh, có khí không màu bay ra, bị hoá nâu trong không khí.

Câu 4. Hòa tan 38,4 gam Cu vào dd HNO₃ loãng dư, thu được V lít khí NO (đktc, sản phẩm khử duy nhất). Giá trị của V:

A. 13,44

B. 8,96

C. 4,48

D. 17,92

Đáp án B

Sử dụng bảo toàn e: n_NO = 38,4/64.2/3 = 0,4 mol

=> V = 0,4.22,4 = 8,96 lít

Câu 5. Tiến hành thí nghiệm sau: thả một mẩu natri vào dung dịch chứa MgSO₄.

Hiện tượng xảy ra được dự đoán như sau :

(a) Mẩu natri chìm xuống đáy dung dịch

(b) Kim loại magie màu trắng bạc thoát ra, lắng xuống đáy ống nghiệm.

(d) Có khí thoát ra.

Trong các hiện tượng trên, số hiện tượng xảy ra đúng như dự đoán là

A. 4

B. 2

C. 3

D. 1

Đáp án D

Hiện tượng phản ứng xảy ra: Mẩu Na phản ứng với nước, tan dần, có khí không màu thoát ra, dần dần xuất hiện kết tủa trắng.

Phương trình hóa học xảy ra

2Na + 2H₂O → 2NaOH + H₂↑

MgSO₄ + 2NaOH → Mg(OH)₂ ↓trắng + Na₂SO₄

Câu 6. Có thể phân biệt 3 dung dịch: KOH, HCl, H₂SO₄ (loãng) bằng một thuốc thử là

A. Giấy quỳ tím

B. Zn

C. Al

D. BaCO₃

Đáp án D

Nếu chúng ta sử dụng quỳ tím chỉ có thể nhận biết được dung dịch NaOH

Dùng Zn, Al: không nhận biết được.

Dùng thuốc thử BaCO₃

Cho BaCO₃ lần lượt vào các dung dịch đã được đánh số thứ tự.

Dung dịch KOH không có hiện tượng

Dung dịch HCl có khí bay lên

Dung dịch H₂SO₄: có khí bay lên và kết tủa trắng

Phương trình phản ứng hóa học

BaCO₃ + 2HCl → BaCl₂ + CO₂↑ + H₂O

BaCO₃ + H2SO₄ → BaSO₄↓ + CO₂↑ + H₂O

Câu 7. Một mẫu nước cứng có chứa thành phần các ion: Ca²⁺, Mg²⁺, HCO₃^-, Cl^-, SO₄^2-. Mẫu nước trên thuộc loại

A. nước cứng toàn phần.

B. nước cứng vĩnh cửu.

C. nước cứng tạm thời.

D. nước mềm.

Đáp án A

Nước cứng toàn phần là nước chứa Mg²⁺, Ca²⁺, Cl^-, SO₄^2-, HCO₃^- .

Câu 8. Một hỗn hợp gồm hai bột kim loại Mg và Al được chia thành hai phần bằng nhau:

Phần 1: cho tác dụng với HCl dư thu được 6,72 lít H₂.

Phần 2: hoà tan hết trong HNO₃loãng dư thu được V lít một khí không màu, hoá nâu trong không khí . Biết các thể tích khí đều đo ở đktc, giá trị của V là

A. 2,24 lít.

B. 3,36 lít.

C. 4,48 lít.

D. 5,6 lít.

Đáp án C

Phần 1: n_H2= 0,3 mol

Bảo toàn e: n_{e cho} = n_{e nhận} = 2.n_H2= 0,6 mol

Vì số mol của Mg và Al ở 2 phần bằng nhau và Mg, Al phản ứng với HCl hay với HNO₃ đều có số oxi hóa như nhau

=> n_{e cho (phần 2)} = n_{e cho (phần 1)} = 0,6mol

Phần 2: khí không màu, hóa nâu trong không khí là NO

Bảo toàn e: ne cho (phần 2) = 3.n_NO => n_NO = 0,6/3 = 0,2 mol

=> V_NO = 0,2.22,4 = 4,48 lít

Câu 9. Phát biểu nào sau đây khi nhắc đến các loại nước là đúng?

A. Nước chứa ít Ca²⁺, Mg²⁺ hay không có chứa 2 loại ion này là nước mềm.

B. Nước có chứa nhiều ion Ca²⁺, Mg²⁺ là nước cứng.

C. Nước cứng có chứa đồng thời các ion HCO₃-, SO₄^2-, Cl- là nước cứng toàn phần.

D. Nước có chứa Cl- hay SO₄^2- hoặc cả 2 loại ion này là nước cứng tạm thời.

Đáp án A

A. Nước chứa ít Ca²⁺, Mg²⁺ hay không có chứa 2 loại ion này là nước mềm. => Đúng.

B. Nước có chứa nhiều ion Ca²⁺, Mg²⁺ là nước cứng. => Đúng

C. Nước cứng có chứa đồng thời các ion HCO₃^-, SO₄^2-, Cl^- là nước cứng toàn phần. => Đúng

D. Nước có chứa Cl^- hay SO₄^2- hoặc cả 2 loại ion này là nước cứng tạm thời= Sai. Nước cứng tạm thời chứa anion HCO₃^-

Câu 10. Có các chất sau: NaNO₃, Ca(OH)₂, K₂CO₃, HCl . Cặp chất nào có thể làm mềm nước cứng tạm thời :

A. NaNO₃ và Ca(OH)₂

B. Ca(OH)₂ và K₂CO₃

C. Na₂CO₃ và HCl

D. NaNO₃ và HCl

Đáp án B

Câu 11. Dung dịch X gồm 5 ion: Mg²⁺, Ba²⁺, Ca²⁺, 0,2 mol Cl^- và 0,4 mol NO₃^- . Thêm từ từ dung dịch Na₂CO₃ 1M và dung dịch X đến khi được lượng kết tủa lớn nhất thì thể tích dung dịch Na₂CO₃ tối thiểu đã sử dụng là

A. 300ml

B. 250ml

C. 200ml

D. 150ml

Đáp án A

Gọi x, y, z lần lượt là số mol của Mg²⁺, Ba²⁺, Ca²⁺;

Áp dụng bảo toàn ion dung dịch X ta có: 2x + 2y + 2z = 0,2 + 0,4;

x + y + z = 0,3;

để thu được kết tủa là lớn nhất: thì số mol Na₂CO₃ = x + y + z = 0,3;

Thể tích Na₂CO₃ cần dùng là: V = 0,3/1 = 0,3 lít = 350 ml