Hợp chất nào của nitơ không được tạo ra khi cho HNO3 đặc hoặc loãng t0 tác dụng với kim loại

Axit Nitric HNO3 là là một trong những axit rất quen thuộc mà các em học trong chương trình THCS và THPT, đây là một axit cơ bản và quan trọng mà các em cần nắm vững kiến thức. 

Vậy HNO3 – axit nitric và các hợp chất muối nitrat có những tính chất hoá học và tính chất vật lý đặc trưng gì, bài viết dưới đây chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về tính chất hoá học của axit nitric và mối nitrat.

Đang xem: Hno3 tác dụng với kim loại

> Tính chất hóa học của muối Nitrat – Hóa 11 bài 9

I. Tính chất vật lý của Axit Nitric

+ Axit nitric tinh khiết là chất lỏng, không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm, D=1,53 g/cm3

+ Axit nitric kém bền. Ngay ở điều kiện thường, khi có ảnh sáng, dung dịch axit nitric bị phân hủy một phần giải phóng nitơ đioxit. Khí này tan trong dung dịch axit làm dung dịch có màu vàng.

+ Axit nitric tan trong nước ở bất kì tỉ lệ nào. Trong phòng thí nghiệm thường có loại HNO3 nồng độ 68%, D=1,40 g/cm3

Về tính chất hoá học của Axit nitric:

Tác dụng với BazơTác dụng với Oxit bazơTác dụng với MuốiTác dụng với Kim loạiTác dụng với phi kim

Dưới đây, chúng ta cùng tìm hiểu chi tiết về tính chất hoá học của axit nitric.

II. Tính chất hoá học của Axit Nitric

1. Axit Nitric thể hiện tính axit

* HNO3 là một axit mạnh (do HNO3 phân ly thành H+ và NO3-)

a) Axit Nitric làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

b) Axit Nitric tác dụng với oxit bazơ (trong đó kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → muối + H2O:

• HNO3 + CuO

2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

c) Axit Nitric tác dụng với bazơ (trong đó kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → Muối + H2O:

 • HNO3 + NaOH

 HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O

• HNO3 + KOH

 HNO3 + KOH → KNO3 + H2O

• HNO3 + Mg(OH)2

 2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O

d) Axit Nitric tác dụng với muối (trong muối kim loại đã đạt hóa trị cao nhất) → muối mới + axit mới:

 • HNO3 + CaCO3

 2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO­3­)2 + CO2↑ + H2O

2. Axit Nitric thể hiện tính oxi hoá

* HNO3 có số oxi hoá là +5 (có tính oxi hoá mạnh) nên tuỳ vào nồng độ của HNO3 và khả năng khử của chất tham gia có thể bị khử thành:

a) Axit Nitric tác dụng với kim loại:

– HNO3 phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt → muối nitrat + H2­O và sản phẩm khử của N+5 (NO2, NO, N2O, N2 và NH4NO3).

 PTPƯ: M + HNO3 → M(NO3)n + H2O + NO2 (NO, N2O, N2, NH4NO3)

– Sản phẩm khử của N+5 là tùy thuộc vào độ mạnh 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).

Xem thêm: Tranh Tô Màu Chú Công An – Đẹp Nhất Dành Gửi Tặng Cho Bé

 Ví dụ: HNO3 tác dụng với kim loại

 • HNO3 + Cu

 Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2↑ + 2H2O

 • HNO3 + Fe

 Fe + 4HNO3 (loãng) → Fe(NO3)3 + NO↑ + 2H2O

 • HNO3 + Na

 8Na + 10HNO3 → 8NaNO3 + NH4NO3 + 3H2O

Lưu ý: Nếu cho Fe hoặc hỗn hợp Fe và Cu tác dụng với dung dịch HNO3 mà sau phản ứng còn dư kim loại → trong dung dịch Fe thu được chỉ ở dạng muối Fe2+. 

b) Tác dụng với phi kim → NO2 + H2O + oxit của phi kim.

 • HNO3 + C

 C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O

 • HNO3 + S

 S + 4HNO3 → SO2 + 4NO2 + 2H2O

 • HNO3 + P

 P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O

c) Axit Nitric tác dụng với các chất khử khác (oxit bazơ, bazơ và muối trong đó kim loại chưa có hóa trị cao nhất).

 4HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O

 4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O + CO2↑

> Lưu ý:

Khí N2O là khí gây cười, khí vuiN2 không duy trì sự sống, sự cháyKhí NO2 có màu nâu đỏNH4NO3 không sinh ra ở dạng khí, khi cho kiềm vào kim loại thấy có mùi khaiHNO3 đặc nguội thụ động (không phản ứng) với Al, Fe, Cr.

III. Bài tập về Axit nitric

* Bài 1 trang 45 SGK Hóa 11: Viết công thức electron và công thức cấu tạo của axit nitric. Cho biết nguyên tố nitơ có hoá trị và số oxi hoá bằng bao nhiêu?

* Lời giải Bài 1 trang 45 SGK Hóa 11:

– Công thức electron của axit nitric:

– Công thức cấu tạo của axit nitric:

– Nguyên tố nitơ có hoá trị 4 và số oxi hoá +5.

* Bài 2 trang 45 sgk hoá 11: Lập các phương trình hoá học

a) Ag + HNO3, đặc → NO2↑ + ? + ? 

b) Ag + HNO3, loãng → NO↑ + ? + ? 

c) Al + HNO3 → N2O↑ + ? + ? 

d) Zn + HNO3 → NH4NO3↑ + ? + ? 

e) FeO + HNO3 → NO↑ + Fe(NO3)3 + ? 

f) Fe3O4 + HNO3 → NO↑ + Fe(NO3)3 + ? 

* Lời giải Bài 2 trang 45 sgk hoá 11:

– Ta có các PTPƯ sau (cân bằng PTPƯ bằng phương pháp Electron):

 a) Ag + 2HNO3, đặc → NO2↑ + AgNO3 + H2O

 b) 3Ag + 4HNO3, loãng → NO↑ + 3AgNO3 + 2H2O

 c) 8Al + 30HNO3 → 3N2O↑ + 8Al(NO3)3 + 15H2O

 d) 4Zn + 10HNO3 → NH4NO3↑ + 4Zn(NO3)2 + 3H2O

 e) 3FeO + 10HNO3 → NO↑ + 3Fe(NO3)3 + 5H2O

 f) 3Fe3O4 + 28HNO3 → NO↑ + 9Fe(NO3)3 + 14H2O

* Bài 3 trang 45 SGK Hóa 11: Hãy chỉ ra những tính chất hoá học chung và khác biệt giữa axit nitric và axit sunfuric. Viết các phương trình hoá học để minh hoạ?

* Lời giải Bài 3 trang 45 SGK Hóa 11:

• Những tính chất khác biệt giữa axit nitric và axit sunfuric

– Axit H2SO4 loãng có tính axit, chỉ H2SO4 đặc mới có tính oxi hoá mạnh. Còn axit HNO3 dù là axit đặc hay loãng đều có tính oxi hoá mạnh khi tác dụng với các chất có tính khử.

Xem thêm: Audition Love Game Thả Thính, Au Love: Game Nhảy Thả Thính For Android

– Axit H2SO4 loãng không tác dụng được với các kim loại đứng sau hiđro trong dãy hoạt động hoá học như axit HNO3.

Fe + H2SO4 (loãng) → FeSO4 + H2↑

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

• Những tính chất chung của axit sunfuric và axit nitric:

+ Với axit H2SO4 loãng và HNO3 đều có tính axit mạnh như:

– Đổi màu chất chỉ thị: Quỳ tím chuyển thành màu hồng

– Tác dụng với bazơ, oxit bazơ không có tính khử (các nguyên tố có số oxi hoá cao nhất):

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Hóa học

Chúng ta biết axit nitric và axit sunfuric là thành phần chính gây mưa axit. Vậy axit nitric là gì? Cần lưu ý điều gì khi sử dụng axit này? Chúng ta sẽ cùng tìm hiểu trong bài viết ngày hôm nay.

Đang xem: Hno3 loãng không tác dụng với kim loại nào

Giới thiệu chung về axit nitric HNO3 

Axit nitric HNO3 là một axit vô cơ mạnh được tạo thành từ 1 nguyên tử hidro và 1 gốc nitrat NO3-, tạo ra từ sự hòa tan của khí nito dioxit (NO2) trong nước dưới sự có mặt của khí oxi

4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3 

(Nito dioxit NO2 , là một khí độc màu nâu đỏ này có mùi gắt đặc trưng, nặng hơn không khí và gây ô nhiễm)

Axit nitric HNO3 là chất lỏng không màu, dễ bắt lửa, có tính ăn mòn cao . Dung dịch axit HNO3 không màu,tuy nhiên thường có màu vàng hơi đỏ do khí NO2 hòa tàn. 

READ:  Vn5651 Phức Chất - Hóa Học Phức Chất (Nâng Cao)

Axit nitric tinh khiết 100% có tỷ trọng 1.51 g/cm³, 

Nhiệt độ nóng chảy -42 °C 

Nhiệt độ sôi 83 °C 

Dễ bị phân hủy tạo thành khí nito dioxit và oxi

4HNO3 →72 °C 2H2O + 4NO2 + O2 

Tính chất hoá học của nitric HNO3

Dung dịch HNO3 có đầy đủ tính chất của một axit mạnh

1. Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.

Tương tự các axit mạnh khác, dung dịch axit nitric có thể làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.

2. HNO3 tác dụng với kim loại

HNO3 tác dụng kim loại đứng trước H tạo thành muối và khí hidro.

 Fe + 2HNO3 → Fe(NO3)2 + H2↑

6HNO3 + 2Al → 2Al(NO3)3 + 3H2↑

2HNO3 + Mg → Mg(NO3)2 + H2↑

3. HNO3 tác dụng với oxit kim loại 

HNO3 tác dụng oxit kim loại tạo thành muối và nước.

6HNO3 + Al2O3 →2Al(NO3)3 + 3H2O

 Fe3O4 + 8HNO3 → 4H2O + Fe(NO3)2+ 2Fe(NO3)3

2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O

4. HNO3 tác dụng với bazơ. Xem thêm: Sự Khác Biệt Giữa Độ Hòa Tan Của Dạng Thuốc Rắn Phân Liều, Khái Niệm Hòa Tan & Độ Hòa Tan

HNO3 tác dụng bazơ dung dịch hoặc bazơ rắn tạo thành muối và nước

3HNO3 + Al(OH)3 → Al(NO3)3 + 3H2O

2HNO3 + 2NaOH → 2NaNO3 + H2O

2HNO3 + Ca(OH)2 → Ca(NO3)2 + 2H2O

2HNO3 + Fe(OH)2 → Fe(NO3)2 + 2H2O

5. HNO3 tác dụng với muối 

HNO3 tác dụng muối tạo thành muối và axit mới

*Điều kiện: tạo kết tủa, khí bay lên hoặc axit mới yếu hơn

K2CO­3 + 2HNO3 → 2KNO3 + H2O + CO2↑

2HNO3 + BaS → Ba(NO3)2 + H2S↑

CaCO­3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2↑

Axit nitric đặc 

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 là tùy thuộc vào độ mạnh 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).

**Lưu ý: Các phân biệt đơn giản các loại khí sản phẩm khử

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

Ví dụ:

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

Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

Fe + 6HNO3đặc nóng → Fe(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

10Cr + 36HNO3đặc nóng → 10Cr(NO3)3 + 3N2 + 18H2O

Khi giải bài tập về phần axit nitric đặc nóng thường vận dụng bảo toàn e và bảo toàn nguyên tố.

*Lưu ý: Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc, nguội 

Axit nitric đặc tác dụng với phi kim

C + 4HNO3đặc nóng → CO2 + 4NO2 + 2H2O

S + 4HNO3 đặc nóng → SO2 + 4NO2 + 2H2O

Axit nitric đặc tác dụng với các chất khử khác

2HI + 2HNO3đặc nóng → I2 + 2NO2 + 2H2O

4HNO3 + FeO → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O

 4HNO3 + FeCO3 → Fe(NO3)3 + NO2↑ + 2H2O + CO2↑

Ứng dụng của axit nitric

HNO3 được dùng để điều chế thuốc nổHNO3 được dùng trong sản xuất phân bónHNO3 được dùng trong điều chế các muối nitrat trong phòng thí nghiệmHNO3 được dùng phổ biến trong ngành xi mạ, luyện kimHNO3 được dùng trong nhà máy để tẩy rửa các đường ống, tẩy rửa bề mặt kim loạiHNO3 được dùng để chế tạo thuốc nhuộm vải, len, sợi,…HNO3 được dùng trong xỷ lý nước để loại bỏ một số tạp chất, cân bằng lại độ tiêu chuẩn của nước.HNO3 được dùng làm chất khử màu và để phân biệt một số chất.Ngoài ra còn dùng để điều chế và sản xuất ra các hóa chất khác.

Axit nitric là hóa chất quan trọng trong nhiều ngành sản xuất. Hi vọng những kiến thức về tính chất hóa học và ứng dụng của axit nitric của chúng tôi giúp ích các bạn trong việc học tập. Các bạn có thể tham khảo các bài viết khác tại các link sau:

Tính chất hóa học của axit sunfuric H2SO4 : H2SO4 là axit vô cơ quan trọng bậc nhất của nhiều ngành công nghiệp, nó có những tính chất hóa học như thế nào, chúng ta sẽ cùng tìm hiểu qua bài viết này.

Xem thêm: Tổng Hợp 50 Công Thức Hóa Học 12 Cơ Bản Lớp 12 Cần Nhớ Ccbook

Tính chất hóa học của axit axetic : Axit axetic có công thức là CH3COOH. Một hợp chất được ứng dụng rất nhiều trong ngành công nghiệp hóa chất. Vậy nó có những tính chất hóa học gì, chúng ta hãy cùng tìm hiểu qua bài viết này …

Xem thêm bài viết thuộc chuyên mục: Hóa học