Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O được Trường Trung Cấp Nghề Thương Mại Du Lịch Thanh Hoá biên soạn hướng dẫn các bạn học sinh viết và cân bằng phản ứng oxi hoá khử. Hy vọng với hướng dẫn chi tiết các bước cân bằng các bạn học sinh sẽ biết cách vận dụng làm các dạng bài tập tương tự. Mời các bạn tham khảo.
1. Phương trình phản ứng Al tác dụng HNO3 loãng
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
2. Chi tiết quá trình cân bằng Al tác dụng với HNO3 loãng
Xác định sự thay đổi số oxi hóa
Bạn đang xem bài: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O
Al0 + HN+5O3 —–> Al+3(NO3)3 + N+42O + H2O.
Ta có quá trình cho – nhận e:
8 × || Al → Al3+ + 3e
3 × || 2N+5 + 8e → 2N+4 (N2O)
⇒ Điền hệ số vào phương trình, chú ý không điền vào HNO3
(vì N+5 ngoài vai trò oxi hóa còn giữ lại làm môi trường NO3):
8Al + HNO3 —–> 8Al(NO3)3 + 3N2O + H2O.
Bảo toàn nguyên tố Nitơ ⇒ hệ số của HNO3 là 30.
Bảo toàn nguyên tố Hidro ⇒ hệ số của H2O là 15.
⇒ 8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
3. Điều kiện phản ứng xảy ra giữa Al và HNO3 loãng
Cho Al tác dụng với HNO3 loãng ở Nhiệt độ thường
4. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Cho phản ứng: Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O
Trong phương trình phản ứng trên, khi hệ số của Al là 8 thì hệ số của HNO3 là
A. 24
B. 30
C. 26
D. 15
Phương trình phản ứng: 8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
Trong phương trình phản ứng trên, khi hệ số của Al là 8 thì hệ số của HNO3 là 30
Câu 2. Khí không màu hóa nâu trong không khí là
A. N2O
B. NO
C. NH3
D. NO2
Khí không màu hóa nâu trong không khí là NO
Câu 3. Kim loại không tan trong dung dịch HNO3 đặc nguội là
A. Mg
B. Fe
C. Ag
D. Cu
Kim loại không tan trong dung dịch HNO3 đặc nguội là Fe, Al, Cr
Câu 4. Trong phản ứng: Al + HNO3 (loãng) → Al(NO3)3 + N2O + H2O, tỉ lệ giữa số nguyên tử Al bị oxi hoá và số phân tử HNO3 bị khử (các số nguyên, tối giản) là:
A. 8 và 6.
B. 4 và 15.
C. 4 và 3.
D. 8 và 30.
Phương trình phản ứng: 8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3N2O + 15H2O
Tỉ lệ giữa số nguyên tử Al bị oxi hoá và số phân tử HNO3 bị khử (các số nguyên, tối giản) là 8 và 30
Câu 5. 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 dd HNO3 loãng
B. Al bị thụ động hóa trong dd HNO3 loãng
C. Al phản ứng với HNO3 tạo ra muối amoni
D. Cả A và B đều đúng
Al tan hết trong HNO3 loãng nhưng không có khí sinh ra cho nên sản phần khử mà muối NH4NO3
Phương trình hóa học:
8Al + 30HNO3→ 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
Câu 6. Hòa tan hoàn toàn hh X gồm 8,1 gam Al và 29,25 gam Zn bằng dung dịch HNO3 12,6% (vừa đủ) thu được V lit N2O (đktc, khí duy nhất) và dd Y chứa 154,95 gam muối tan. Giá trị của V là:
A. 3,36
B. 5,04
C. 4,48
D. 6,72
mAl(NO3)3 = 8,1.213/27 = 63,9 gam
mZn(NO3)3 = 29,25.189/65 = 85,05 gam
mY = mAl(NO3)3 + mZn(NO3)3 + mNH4NO3
=> mNH4NO3 = 6 gam => nNH4NO3 = 0,075 mol
nN2O = (0,3.3 + 0,45.2 – 0,075.8)/8 = 0,15 mol
=> V = 0,15.22,4 = 3,36 lít
Câu 7. Criolit (còn gọi là băng thạch) có công thức phân tử Na3AlF6, được thêm vào Al2O3 trong quá trình điện phân Al2O3 nóng chảy để sản xuất nhôm. Criolit không có tác dụng nào sau đây?
A. Làm tăng độ dẫn điện của Al2O3 nóng chảy
B. Làm giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3
C.Tạo lớp ngăn cách để bảo vệ Al nóng chảy
D. Bảo vệ điện cực khỏi bị ăn mòn
Criolit (còn gọi là băng thạch) có công thức phân tử Na3AlF6, được thêm vào Al2O3 trong quá trình điện phân Al2O3 nóng chảy để sản xuất nhôm vai trò của Criolit là làm tăng độ dẫn điện của Al2O3 nóng chảy, giảm nhiệt độ nóng chảy của Al2O3, tạo bởi lớp ngăn để bảo vệ Al nóng chảy
Câu 8. Trộn bột kim loại X với bột sắt oxit (gọi là hỗn hợp tecmit) để thực hiên phản ứng nhiệt nhôm dùng để hàn đường ray tàu hỏa. Kim loại X là:
A. Ag
B. Fe
C. Al
D. Cu
Dùng bột nhôm với bột oxit sắt phản ứng nhiệt nhôm sinh ra lượng nhiệt lớn để hàn đường ra
Câu 9. Cho a gam Al vào 200 ml dung dịch gồm Cu(NO3)2 0,3M và AgNO3 0,3M. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì thu được b gam chất rắn R. Nếu cho b gam R tác dụng với lượng dư dung dịch HCl thì thu được 0,672 lít khí ở (đktc). Giá trị của a và b lần lượt là:
A. 2,16 và 10,86
B. 1,08 và 5,43
C. 8,10 và 5,43
D. 1,08 và 5,16
Vì R tác dụng với HCl có khí thoát ra nên Al còn dư.
Gọi x là số mol Al tác dụng với 2 muối
Al → Al3+ + 3e
x → 3x
Ag+ + 1e → Ag
0,06 → 0,06 → 0,06
Cu2+ + 2e → Cu
0,06→ 0,12→ 0,06
=> 3x = 0,18 => x = 0,06 mol
Al + 3H+→ Al3+ + 3/2H2
0,02 → 0,03
=> b = (108 + 64). 0,06 + 27.0,02 = 10,86 gam
=> a = 27.(0,06 + 0,02) = 2,16 gam
Câu 10. M là hỗn hợp kim loại Ca và Al. Hòa tan a gam M vào lượng dư nước thu được 8,96 lít H2 (đktc). Cũng hòa tan m gam X vào dung dịch KOH dư thì thu được 12,32 lít khí H2 (đktc). Giá trị của m là:
A. 12,1
B. 21,8
C. 13,7
D. 24,2
M hỗn hợp gồm 2 kim loại Ba, Al
Thí nghiệm 1 : M + H2O →
Thí nghiệm 2 :M + KOH
Có nH2 TN2 > nH2 TN1 => TN1 Al dư
Ca + 2H2O → Ca(OH)2 + H2 (1)
Al + OH– + H2O → AlO2– + 3/2 H2 (2)
Gọi x = nBa
Thí nghiệm 1:
(1) nH2 = nCa(OH)2 = nCa = x mol
(2) nH2 = 3/2 . nOH– = 3/2. 2x = 3x mol
=> Tổng nH2 TN1 = 4x = 8,96/22,4 => x = 0,1 mol
Thí nghiệm 2:
(1) nH2 = nCa = x mol
Tổng nH2 TN2 = 12,32 /22,4 = 0,55 mol
=> nH2 (2) = 0,45 mol
(2) nAl = 2/3 . nH2 = 0,3 mol
=> mAl = 8,1 gam
=> a = mAl + mCa = 8,1 + 0,1.40 = 12,1 gam
Câu 11. Hoà tan hoàn toàn 6,21 gam Al bằng dung dịch HNO3 loãng (dư), thu được dung dịch X và 0,672 lít (ở đktc) hỗn hợp khí Y gồm hai khí là N2O và N2. Tỉ khối của hỗn hợp khí Y so với khí H2 là 18. Cô cạn dung dịch X, thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là
A. 38,34 gam
B. 34,08 gam
C. 106,38 gam
D. 53,19 gam
nAl = 0,23 mol, nY = 0,03 mol
Gọi x, y lần lượt là số mol của N2, N2O
Theo đề bài ta có hệ phương trình sau
x + y = 0,03
28x + 44y = 0,03.18.2
Giải hệ phương trình (1), (2) ta có
x = 0,015, y = 0,015
Quá trình cho nhận electron
Al → Al+3 + 3e
0,23 → 0,69
2N+5 + 10e → N2+2
0,15 ← 0,015
2N+5 + 8e → N+12O
0,12 ← 0,015
Ta thấy 3nAl > (8nN2O + 10nN2) => có muối amoni NH4NO3
Áp dụng định luật bảo toàn e ta có:
3nAl = 8nN2O + 10nN2 + 8nNH4+
=> nNH4+ = (0,23.3 – 0,27)/8 = 0,0525 mol
=> m = mAl(NO3)3 + mNH4NO3 = 0,23.213 + 0,0525.80 = 53,19 gam
Câu 12. Cho 1,62 gam Al tác dụng với 1000 ml dung dịch X chứa Fe(NO3)2 0,1M và Cu(NO3)2 0,09M. Sau khi phản ứng kết thúc thu được m gam chất rắn. Giá trị của m là:
A. 2,88.
B. 2,68.
C. 5,76.
D. 5,68.
nAl = 0,06 mol;
nFe(NO3)2 = 0,1 mol;
nCu(NO3)2 = 0,09 mol
Nhận thấy: ne Al cho tối đa = 0,06.3 = 0,18 mol = nCu2+ nhận e
=> Al phản ứng vừa đủ với Cu(NO3)2; còn Fe(NO3)2 chưa phản ứng
=> chất rắn thu được chỉ là Cu
nCu = nCu(NO3)2 = 0,09 mol => m = 5,76 gam
—————————
Mời các bạn tham khảo thêm tài liệu liên quan
Trường Trung Cấp Nghề Thương Mại Du Lịch Thanh Hoá đã gửi tới bạn Al + HNO3 → Al(NO3)3 + N2O + H2O được Trường Trung Cấp Nghề Thương Mại Du Lịch Thanh Hoá biên soạn. Nội dung tài liệu giúp các bạn biết cách viết và cân bằng phương trình phản ứng khi cho Al tác dụng với HNO3 loãng, từ đó có thể nhận biết hiện tượng sau phản ứng.
Các bạn có thể các em cùng tham khảo thêm một số tài liệu liên quan hữu ích trong quá trình học tập như: Giải bài tập Hóa 12, Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12 ,….
Ngoài ra, Trường Trung Cấp Nghề Thương Mại Du Lịch Thanh Hoá đã thành lập group chia sẻ tài liệu ôn tập THPT Quốc gia miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 12 Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu, đề thi mới nhất.
tmdl.edu.vn. Mọi hành vi sao chép đều là gian lận!
Nguồn chia sẻ: https://tmdl.edu.vn/al-hno3-alno33-n2o-h2o/
Trang chủ: tmdl.edu.vn
Danh mục bài: Giáo dục
