CHUYÊN đề hóa 9 HNO3

AXIT NITRIC
(HNO3; M=63)
I. Cấu tạo phân tử:
Trong hợp chất HNO3, nguyên tố nitơ có số oxi hoá cao nhất là +5.
II. Tính chất vật lý
- Axit nitric đặc là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, tan vô hạn
trong nước. Dễ bị nhiệt phân huỷ một phần theo phương trình:
4HNO3 → 4NO2 + O2 + 2H2O
- Axit đặc có nồng độ khoảng 68%, D = 1,40 g/cm3.
III. Tính chất hóa học:
- HNO3  H+ + NO3- => l axit mạnh
+5

H N O3

 N có số oxi hóa cao nhất nên chỉ có thể giảm xuống +4; +2; +1; 0; -3=> tính oxi
hóa
1/ Tính axít : HNO3 là axít mạnh:
- Quỳ tím hoá đỏ
- Tác dụng với oxít bazơ, bazơ, muối của các axít yếu→ muối nitrat.
2 HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
2HNO3 +Ba(OH)2 → Ba(NO3)2+2H2O
2 HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
2/ Tính oxy hóa:
- HNO3 có số oxi hóa + 5 có thể khử thành:
o

+1

+2

+4

-3

N2, N2O, NO, NO2, NH4NO3 tuỳ theo nồng độ HNO3 và khả năng khử của chất tham gia.
a/ Tác dụng kim loại:
- Oxi hóa hầu hết kim loại (trừ Au, Pt).
O

+5

+2

+4

Cu + 4HNO3(đặc) → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O
0

+5

+2

+4

3Cu +8HNO3(l) → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
8Al + 30HNO3 → 8Al(NO3)3 + 3NH4NO3 + 9H2O
- Fe, Al, Cr thụ động hoá với HNO3đặc, nguội
b. Tác dụng với phi kim
HNO3đặc, nóng OXH được 1 số phi kim C,S,P → NO2

C+ 4HNO3 → CO2 + 4 NO2 + 2H2O
S+6HNO3→ H2SO4 + 6NO2+ 2H2O
c. Tác dụng với hợp chất
- HNO3 đặc oxi hoá nhiều hợp chất vô cơ & hữu cơ
- Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông….bị phá huỷ khi tiếp xúc HNO3 đặc
H2S + 6HNO3 (đặc) → H2SO4 + 6NO2 + 3H2O
IV. Điều chế
1. Trong PTN:
- Cho tinh thể NaNO3 (KNO3) tác dụng H2SO4 đặc, đun nóng
o

t
NaNO3 + H2SO4(đ) ��� HNO3 + NaHSO4


2. Trong CN: HNO3 được điều chế theo sơ đồ: NH3 → NO → NO2 → HNO3
* Sx HNO3 từ NH3, không khí: 3 giai đoạn
- Oxi hóa khí NH3 bằng oxi kk thnh NO
O
850 – 900 C

-3

��
�
Pt

+2

4NH3 + 5O2

4NO + 6H2O H < 0
- Oxi hóa NO thnh NO2 bằng oxi kk ở đk thường : 2NO + O2 → 2NO2
- NO2 tác dụng với nước và oxi kk tạo HNO3:
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
*DD HNO3 có nồng độ 52 – 68 %
Để HNO3 có nồng độ cao hơn: Chưng cất với H2SO4 đậm đặc.
V. Muối nitrat: M(NO3)x
1. Tính chất vật lý:
-Tất cả các muối nitrat đều tan trong H2O
Ca(NO3)2 → Ca 2+ + 2NO3KNO3 → K+ + NO32. Tính chất hóa học:
- Các muối nitrát đều kém bền bởi to khi đun nóng muối nitrat là chất OXH mạnh.
- Sản phẩm phân huỷ phụ thuộc vào bản chất của cation kim loại.
o

t
* KL trước Mg ��� muối Nitrit + O2
to

� 2KNO2 + O2
VD: 2KNO3 ��
* Mg đến Cu → Oxit KL + NO2 + O2
o

t
VD: 2Cu(NO3)2 ��� 2CuO + 4NO2 + O2
to

� KL + NO2 + O2
* KL sau Cu ��
VD: 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2

3. Nhận biết ion nitrat
- Để nhận ra ion NO3−, người ta đun nóng nhẹ dung dịch chứa NO3−với Cu và H2SO4 loãng,
Phản ứng tạo dung dịch màu xanh và khí màu nâu đỏ thoát ra

3Cu +
.

Bài tập :

8H+ +

o

t
2NO3− ��� 3Cu2+
+
2NO
+ 4H2O
(dd màu xanh)
(không màu)
2NO + O2 → NO2 (nâu đỏ)


Bài 1: Cân bằng các PTHH sau:
1. M + HNO3 → M(NO3)n + NO2 + H2O
2. M + HNO3 → M(NO3)n + NO + H2O
3. M + HNO3 → M(NO3)n + N2O + H2O
4. M + HNO3 → M(NO3)n + N2 + H2O
5. M + HNO3 → M(NO3)n + NH4NO3 + H2O
6. M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O

7. M + H2SO4 → M2(SO4)n + SO2 + H2O
8. M + H2SO4 → M2(SO4)n + S + H2O
9. M + H2SO4 → M2(SO4)n + H2S + H2O
10. M2Ox + HNO3 → M(NO3)3 + NO + H2O
11. FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
12. FeO + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
13. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + H2O
14. Fe3O4 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2O
15. KNO2 + HClO3 → KNO3 + HCl
16. M + HNO3 → M(NO3)n + NxOy + H2O
17. FeS2 + HNO3 + HCl → FeCl3 + H2SO4 + NO + H2O
18. FeS + HNO3 → Fe(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O
19. FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + H2SO4 + N2Ox + H2O
20. Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO + NH4NO3 + H2O
21. FeS2 + HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + H2SO4 + H2O
22. FeS + HNO3 → Fe3(NO3)3 + Fe2(SO4)3 + NO + H2O
Bài 2: Viết phương trình hoá học thể hiện dãy chuyển hoá sau đây:
N2

(1)

NH3

(4)
NO

(2)
(3)

NH4NO3

(8)

(5)

NO2

(6)
(7)

HNO3
0

(1)
(2)
(3)

t ,xt
��
�
��
��
�
�
p

2N2 + 3H2
2NH3
NH3 + HNO3 NH4NO3
NH4NO3+NaOHNH3+NaNO3
0

(4)
(5)
(6)
(7)

3000 C
����
�
�
Tia l�
�
a�
ie�
n

N 2 + O2
2NO
2NO + O2  2NO2
2H2O + 4NO2 + O2  4HNO3
4HNO3+ Cu Cu(NO3)2 + 2NO2 +2H2O
(8) HNO3 + NH3  NH4NO3
Bài 3: Để hoà tan hoàn toàn 64g oxit của kim loại hoá trị III cần vừa đủ 800ml dung dịch
axit HNO3 3M. Tìm công thức của oxit trên.
Bài 3: Chia 7,22g hỗn hợp A gồm Fe và R (R là kim loại có hoá trị không đổi) thành 2 phần
bằng nhau:
- Phần 1: Phản ứng với dung dịch HCl dư, thu được 2,128 lit H2(đktc)


- Phần 2: Phản ứng với HNO3, thu được 1,972 lit NO(đktc)

a/ Xác định kim loại R.
b/ Tính thành phần % theo khối lượng mỗi kim loại trong hỗn hợp A.
Hướng dẫn:
a/ Gọi 2x, 2y (mol) là số mol Fe, R có trong hỗn hợp A --> Số mol Fe, R trong 1/2 hỗn hợp
A là x, y.
Viết các PTHH xảy ra:
Lập các phương trình toán học;
mhh A = 56.2x + 2y.MR (I)
nH= x + ny/2 = 0,095 (II)
nNO = x + ny/3 = 0,08
(III)
Giải hệ phương trình ta được: MR = 9n (với n là hoá trị của R)
Lập bảng: Với n = 3 thì MR = 27 là phù hợp. Vậy R là nhôm(Al)
b/ %Fe = 46,54% và %Al = 53,46%.