Bài 9. Axit nitric và muối nitrat

Bài 9: axit nitric

I. Cấu tạo phân tử
II. Tính chất vật lí
III. Tính chất hóa học
IV. Ứng dụng
V. Điều chế


a. Phần lý thuyết


I. Cấu tạo phân tử
Axit nitric(HNO3) có công thức cấu tạo:

H - O – N =O
↓
O

(Mũi tên trong CTCT trên cho biết cặp electron liên kết chỉ do nguyên tử Nitơ
cung cấp)
Trong hợp chất HNO3, nitơ có số oxi hóa là +5.


II. Tính chất vật lí
*Axit nitric là chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D =
3
1,53 g/cm .
*Axit nitic kém bền ngay ở điều kiện thường, khi có ánh sáng, dung dịch axit
nitric đặc đã bị phân hủy một phần giải phóng khí nitơ đioxit. Khí này tan trong
dung dịch axit, làm cho dung dịch có màu vàng.

4HNO3 → 2H2O + 4NO2 ↑ + O2 ↑
*Axit nitric tan trong nươc theo bất kì tỉ lệ nào. Trong phòng thí nghiệm thường
3
có loại HNO3 đặc có nông độ 68%, D = 1,4 g/cm .


III. Tính chất hóa học
1.

Tính axit: HNO3 là axit mạnh nhất.

‐. Làm đổi màu chất chỉ thị.
+
HNO3 → H + NO3

quỳ tím chuyển đỏ

‐. Phản ứng với baz, oxit baz:
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
2HNO3 + BaO → Ba(NO3)2 + H2O


III. Tính chất hóa học
2.

Tính oxi hóa: Do có số oxi hóa +5 là số oxi hóa cao nhất, HNO 3 có tính oxi
hóa mạnh.

a. Phản ứng với kim loại:
KL + HNO3 → Muối nitrat + sản phẩm khử + H2O

•. Lưu ý:
+ Hầu hết kim loại đều phản ứng hết với HNO3 trừ Au(vàng), Pt(bạch kim).
+ HNO3đn không phản ứng với Fe(sắt), Cr(Crom), Al(nhôm).
+ Sản phẩm khử:

KL trước Fe
HNO3đ
HNO3l

Fe và KL sau Fe
NO2

NO, N2O, N2, NH4NO3

NO


III. Tính chất hóa học
2.

Tính oxi hóa: Do có số oxi hóa +5 là số oxi hóa cao nhất, HNO3 có tính oxi
hóa mạnh.

a. Phản ứng với kim loại:
Vd:
Mg + 4HNO3 → Mg(NO3)2 + 2NO2 ↑ + 2H2O
C.K C.Oh
3Ag + 4HNO3 → 3AgNO3 + NO ↑ + 2H2O
C.K C.Oh

8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3NO ↑ + 15H2O
C.K C.Oh
Dãy hoạt động của kim loại:
K Na Ba Ca Mg Al Zn Fe Ni Sn Pb H Cu Hg Ag Pt Au


III. Tính chất hóa học
2.

Tính oxi hóa: Do có số oxi hóa +5 là số oxi hóa cao nhất, HNO3 có tính oxi
hóa mạnh.

b. Phản ứng với phi kim:
C + 4HNO3 → CO2 ↑ + 4NO2 ↑ + 2H2O
C.K C.Oh
P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 ↑ + H2O
C.K C.Oh
c. Phản ứng với hợp chất: HNO3 oxi hóa được hợp chất vô cơ và hữu cơ.
FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 ↑ + 2H2O
C.K C.Oh
3Fe3O4 + 28HNO3 → 9Fe(NO3)3 + NO ↑ + 14H2O
C.K

C.Oh


IV. Ứng dụng
∗

Axit nitric có rất nhiều ứng dụng quan trọng. Phần lớn acit nitric được sản

xuất ra dùng để điều chế phân đạm NH4NO3 , Ca(NO3)2 ,… Ngoài ra, axit
nitric còn được dùng để sản xuất thuốc nổ, ví dụ: trinitrotolien (TNT) ; thuốc
nhuộm; dược phẩm;…


V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm: HNO3 được điều chế bằng phương pháp sunfat.
NaNO3 + H2SO4 → HNO3 + NaHSO4
2. Trong công nghiệp
+O2
NH3

+O2
→

o
pt 850-900 C

NO → NO2

+O2 +H2O
→

HNO3


b. Phần bài tập


Bài 1: Hoàn thành các phương trình hóa học:

(1)

Ag +

HNO3đ →

(2)

Pb +

HNO3l →

(3)

Al +

Pb(NO3)2 + NO2 + H2O
8Al(NO3)2
N2O↑ +

HNO3 →

+

Mg(NO3)2
+ NH4NO3 +

(4)

Mg +

HNO3

→

(5)

P+

HNO3đ

→

(6)

Fe +

o
HNO3đ, t →

(7)

Fe2O3 +

(8)

FeO +

(9)

Fe3O4 +

(10) FeS +

AgNO3 + NO2 + H2O

+

NO2↑ +

+

NO↑ +

H3PO4

HNO3l →
HNO3l→
HNO3→

+
H +

NO3 →

+

N 2O ↑ +

4H2O

H2O