Bài tập về kim loại không tác dụng với HNO3 đặc nguội có đáp án

1. HNO3 đặc nguội và kim loại không tác dụng với HNO3 đặc nguội 

HNO3 đặc nguội là dạng cô đặc của axit nitric (nitric acid), có nghĩa là nó chứa một lượng lớn axit nitric (HNO3) trong một dung dịch. Dưới đây là một số đặc điểm quan trọng của HNO3 đặc nguội:

+ Tính chất vật lý: HNO3 đặc nguội là một chất lỏng trong suốt và màu đỏ nâu đặc trưng. Nhiệt độ phòng, HNO3 đặc nguội có mùi khá khó chịu và mạnh mẽ.

+ Tính ăn mòn: HNO3 đặc nguội là một trong những axit mạnh nhất và có khả năng ăn mòn mạnh mẽ. Nó có khả năng tác động ăn mòn lên nhiều kim loại, gây ra phản ứng oxi hóa và hình thành các sản phẩm phản ứng.

+ Ứng dụng: HNO3 đặc nguội thường được sử dụng trong ngành hóa học để sản xuất các hợp chất hữu cơ và khoáng sản. Nó cũng được sử dụng trong việc xử lý bề mặt kim loại trước khi mạ một lớp bảo vệ khỏi ăn mòn. HNO3 đặc nguội có thể được sử dụng trong các quá trình hóa học đặc biệt, ví dụ như nitrat hóa các chất hữu cơ.

+ An toàn: HNO3 đặc nguội cần được xử lý cẩn thận vì tính ăn mòn và độc tố của nó. Khi làm việc với HNO3 đặc nguội, cần đeo kính bảo hộ, găng tay hóa học và làm việc dưới quạt hút để tránh hít phải hơi axit.

Lưu ý rằng HNO3 đặc nguội thường không được sử dụng trong các ứng dụng thông thường mà thay vào đó được sử dụng trong các quá trình hóa học đặc biệt hoặc trong phòng thí nghiệm với các biện pháp an toàn nghiêm ngặt.

Có một số kim loại bị thụ động trong dung dịch HNO3 đặc nguội (axit nitric đặc nguội). Điều này có nghĩa là chúng không bị ăn mòn mạnh bởi axit nitric đặc nguội do hình thành một lớp bảo vệ oxide hoặc nitrate trên bề mặt của chúng. Các kim loại bị thụ động trong HNO3 đặc nguội bao gồm:

+ Nhôm (Al): Nhôm tạo ra một lớp màng oxide bảo vệ trên bề mặt khi tiếp xúc với HNO3 đặc nguội, ngăn chặn sự tiếp tục tác động của axit lên kim loại.

+ Sắt (Fe): Sắt cũng tạo ra lớp màng oxide (Fe2O3) khi tiếp xúc với HNO3 đặc nguội, ngăn chặn quá trình ăn mòn tiếp theo.

+ Crom (Cr): Crom cũng tạo ra một lớp màng oxide bảo vệ (Cr2O3) khi tiếp xúc với HNO3 đặc nguội, giúp bảo vệ kim loại khỏi sự ăn mòn.

+ Vàng (Au): Vàng là một trong số ít kim loại không bị ăn mòn bởi HNO3 đặc nguội. Nó không phản ứng với HNO3 ngay cả khi tiếp xúc trong thời gian dài.

+ Platinum (Pt): Platinum cũng là một kim loại chịu được sự tác động của HNO3 đặc nguội và thường không bị ăn mòn trong điều kiện thông thường.

+ Rhodium (Rh): Rhodium, một kim loại quý khác, cũng có khả năng chống lại sự tác động của HNO3 đặc nguội.

2. Bài tập về kim loại không tác dụng với HNO3 đặc nguội

Câu 1. Khi hoà tan 30,0 gam hỗn hợp đồng và đồng (II) o xit trong dung dịch HNO3 1,00M lấy dư,thấy thoát ra 6,72 lít khí NO (ở đktc). Khối lượng của đồng (II) o xit trong hỗn hợp ban đầu là:

A. 1,20gam

B. 4,25 gam

C. 1,88 gam

D. 2,52 gam

Câu 2. Hoà tan hoàn toàn m g bột Cu trong 800 g dung dịch HNO3 được dung dịch Y và 4,48 lit khí NO (đktc). Tính m ?

Câu 3. Cho 6 g hợp kim Mg và Al vào dung dịch HNO3 đặc, nguội lấy dư thấy có 4,48 lít khí NO2 bay ra (đktc). Thành phần % về khối lượng của hợp kim là bao nhiêu?

Câu 4. Cho 11 g hỗn hợp hai kim loại Al và Fe vào dung dịch HNO3 loãng dư, thu được 6,72 lit khí NO (đktc) duy nhất. Tính khối lượng (g) của Al và Fe trong hỗn hợp đầu?

Câu 5. Cho 5,76g Cu tác dụng hết với 120 ml dung dịch A gồm HNO3 1 M, H2SO4 0,5 M thu được V lit NO (ở đktc). Tìm V?

Câu 6. Nhận định nào sau đây là sai ?

A. HNO3 phản ứng với tất cả bazơ.

B. HNO3(loãng, đặc, nóng) phản ứng với hầu hết kim loại trừ Au, Pt.

C. tất cả các muối amoni khi nhiệt phân đều tạo khí amoniac.

D. Hỗn hợp muối nitrat và hợp chất hữu cơ nóng chảy có thể bốc cháy

Câu 7. Cho các phát biểu sau:

(1) Cr, Fe bị thụ động trong dung dịch HNO3 đặc, nóng

(2) Trong thực tế người ta thường dùng đá khô để dập tắt các đám cháy kim loại Mg

(3) CO thể khử được các oxit kim loại Al2O3, Fe2O3, CuO

(4) Al(OH)3 và Cr(OH)3 đều là chất lưỡng tính và vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

(5) Cr2O3, Al2O3tan trong dung dịch KOH loãng, dư

(6) Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng hàm lượng của P2O5

Số phát biểu đúng là:

A. 1 B. 2 C. 3 D. 4

Câu 8. Cho m (g) hỗn hợp Fe và Cu tác dụng hết với 100 ml dung dịch HNO3 2,4 M có nung nóng thu được dung dịch A và một khí màu nâu đỏ. Cô cạn dung dịch A thu được 10,48 g hỗn hợp 2 muối khan.

a. Tính m (g)?

b. Cho 2 muối trong dung dịch A tác dụng với 200 ml dung dịch NaOH. Tính nồng độ mol/l của dung dịch NaOH dùng cho phản ứng?

3. Hướng dẫn giải bài tập về kim loại không tác dụng với HNO3 đặc nguội 

Câu 1.

Hướng dẫn giải:

3Cu + 8 HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O (1)

CuO + 2HNO3→ Cu(NO3)2 + 2H2O Số mol khí NO = 6,72/ 22,4 = 0,30 mol

Theo phản ứng (1) số mol Cu = 0,3 . 3 : 2 = 0,45 mol

Khối lượng đồng trong hỗn hợp là : 0,45. 64 = 28,8 gam

Khối lượng CuO trong hỗn hợp là : 30,0 - 28,8 = 1,20 gam

Chọn đáp án A

Câu 2. 

Hướng dẫn giải:

nNO = 4,48/22,4 = 0,2 mol

Quá trình cho e: Cu -> Cu2+ + 2e + 3e  

0,3 mol 0,3 mol 0,6 mol

Quá trình nhận e: N+5 + 3e -> N+2

0,6 mol 0,2 mol

Áp dụng ĐLBT mol e => nCu = 0,3 (mol) => m = 0,3. 64 = 19,2 (g)

Câu 3. 

Trong hỗn hợp chỉ có Mg phản ứng với dung dịch HNO3 đặc, nguội.

ne cho = 2 nMg

n= 4,48/22,4 = 0,2 mol => ne nhận = nNO2 = 0,2 mol

Vì ne cho = ne nhận => nMg = 0,1 mol => mMg = 24.0,1 = 2,4 g

%Mg = 2,4/6 , 100% = 40% => %Al = 100% - 40% = 60%

Câu 4.

nNO = 6,72/22,4 = 0,3 mol

Gọi x, y lần lượt là số mol Al và Fe trong hỗn hợp đầu

Ta có: 27x + 56y = 11 (1)

Al → Al+3 + 3e x 3x mol

Fe → Fe+3 + 3e y 3y mol

N+5 + 3e → N+2 0,9 0,3 mol

Theo định luật bảo toàn e: ne (KL nhường) = ne (N nhận) = 0,9 mol

hay: 3x + 3y = 0,9 (2)

Từ (1) và (2) ta có: → x = 0,2 mol và y = 0,1 → mAl = 5,4g và mFe = 5,6g

c. 1 kim loại + HNO3 → 2 sản phẩm khử (NO2; NO; N2O; N2; NH4NO3)

Câu 5.

nHNO3 = 0,12.1 = 0,12 mol

nH2SO4 = 0,12.0,5 = 0,06 mol

Tổng số mol H+ = 0,12 + 2. 0,06 = 0,24 mol

nCu = 0,09 mol

Phương trình: 3Cu + 8H+ + 2NO3- → 3Cu+2 + 2NO + 4H2O

0,09 0,24

x = 0,09.2/3 = 0,06 mol → VNO = 1,344 lit

Câu 6. Chọn đáp án C

Câu 7. Chọn đáp án A

(1) Cr, Fe bị thụ động trong dung dịch HNO3 đặc, nóng

Sai: Thụ động trong dung dịch HNO3 đặc, nguội

(2) Trong thực tế người ta thường dùng đá khô để dập tắt các đám cháy kim loại Mg

Sai: Vì có phản ứng 2Mg + CO2→ 2MgO + C

(3) CO thể khử được các oxit kim loại Al2O3, Fe2O3, CuO

Sai: CO không khử được Al2O3

(4) Al(OH)3 và Cr(OH)3 đều là chất lưỡng tính và vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử

Sai Al(OH)3 không có tính khử

(5) Cr2O3, Al2O3 tan trong dung dịch KOH loãng, dư

Sai do Cr2O3 không tác dụng với dung dịch kiềm loãng, chỉ tác dụng với kiềm đặc

(6) Độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng hàm lượng của P2O5 (Chuẩn)

Câu 8.

nHNO3 = 0,1. 2,4 = 0,24 mol;

2H+ + NO3- + e → NO2 + H2O

a. nNO3- tạo muối = 0,12 mol mmuối = m + mNO3- = m + 0,12.62 ⇒ m = 10,48 – 7,44 = 3,04 gam

b. Ta có nN+ = nNO3 - tạo muối = 0,12 mol ⇒ CM(NaOH) = 0,12/0,2 = 0,6 M

=> Bạn đọc có thể tham khảo thêm bài viết Kim loại nào không tác dụng với H2SO4 loãng?