HNO3 Loãng Thể Hiện Tính Oxi Hóa Khi Tác Dụng Với Chất Nào Dưới Đây?
  1. Home
  2. Câu Hỏi
  3. HNO3 Loãng Thể Hiện Tính Oxi Hóa Khi Tác Dụng Với Chất Nào Dưới Đây?
admin 3 ngày trước

HNO3 Loãng Thể Hiện Tính Oxi Hóa Khi Tác Dụng Với Chất Nào Dưới Đây?

Bạn đang tìm hiểu về tính chất hóa học của axit nitric (HNO3) và đặc biệt quan tâm đến khả năng oxi hóa của nó khi ở dạng loãng? Bài viết này của CAUHOI2025.EDU.VN sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức, phân biệt rõ các trường hợp HNO3 thể hiện tính oxi hóa và áp dụng vào giải bài tập một cách hiệu quả.

5 Ý định Tìm Kiếm Liên Quan Đến “HNO3 Loãng Thể Hiện Tính Oxi Hóa”

  1. Tính oxi hóa của HNO3 loãng: Người dùng muốn hiểu rõ bản chất tính oxi hóa của HNO3 khi ở trạng thái loãng.
  2. Phản ứng của HNO3 loãng với các chất: Người dùng muốn biết HNO3 loãng phản ứng với những chất nào và sản phẩm tạo thành là gì.
  3. Bài tập về HNO3 loãng: Người dùng cần tìm các bài tập vận dụng liên quan đến tính chất của HNO3 loãng để ôn luyện.
  4. So sánh tính oxi hóa của HNO3 đặc và loãng: Người dùng muốn so sánh khả năng oxi hóa của HNO3 đặc và loãng.
  5. Ứng dụng của HNO3 loãng: Người dùng quan tâm đến các ứng dụng thực tế của HNO3 loãng trong đời sống và công nghiệp.

HNO3 Loãng Thể Hiện Tính Oxi Hóa Khi Tác Dụng Với Chất Nào?

HNO3 loãng thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với các chất có tính khử, tức là các chất có khả năng nhường electron. Điều này thường xảy ra với kim loại (trừ Au và Pt), một số phi kim, và các hợp chất có số oxi hóa chưa cao nhất.

Để hiểu rõ hơn, chúng ta sẽ đi sâu vào các khía cạnh sau:

1. Bản Chất Tính Oxi Hóa Của HNO3

Axit nitric (HNO3) là một axit mạnh, có tính oxi hóa mạnh, đặc biệt là ở dạng đặc. Tuy nhiên, ngay cả khi ở dạng loãng, HNO3 vẫn thể hiện tính oxi hóa do sự hiện diện của ion nitrat (NO3-). Ion này có khả năng nhận electron để giảm số oxi hóa của nitơ (N).

Theo các tài liệu hóa học, số oxi hóa của N trong HNO3 là +5, là mức oxi hóa cao nhất của nitơ. Vì vậy, N có xu hướng giảm số oxi hóa trong các phản ứng, thể hiện tính oxi hóa của HNO3.

2. Cơ Chế Phản Ứng Oxi Hóa – Khử Của HNO3 Loãng

Khi HNO3 loãng tác dụng với một chất khử, nó sẽ nhận electron và chuyển thành các sản phẩm khử khác nhau, tùy thuộc vào độ mạnh của chất khử và điều kiện phản ứng. Các sản phẩm khử phổ biến của HNO3 bao gồm:

  • Nitơ monoxide (NO): Thường gặp khi HNO3 loãng tác dụng với kim loại có tính khử trung bình hoặc yếu.
  • Nitơ dioxide (NO2): Thường gặp khi HNO3 đặc tác dụng với kim loại.
  • Đinitơ monoxide (N2O): Có thể tạo thành trong một số điều kiện đặc biệt.
  • Nitơ (N2): Hiếm gặp, thường chỉ xảy ra với chất khử rất mạnh.
  • Amoni nitrat (NH4NO3): Có thể tạo thành khi HNO3 loãng tác dụng với kim loại mạnh như Mg, Al trong điều kiện lạnh.

3. HNO3 Loãng Tác Dụng Với Kim Loại

HNO3 loãng có khả năng oxi hóa hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt) để tạo thành muối nitrat, nước và một hoặc nhiều sản phẩm khử của nitơ.

Ví dụ:

  • Với đồng (Cu):

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

    Trong phản ứng này, đồng (Cu) bị oxi hóa từ số oxi hóa 0 lên +2, trong khi nitơ (N) trong HNO3 bị khử từ +5 xuống +2 trong NO.

  • Với sắt (Fe):

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

    Tương tự, sắt (Fe) bị oxi hóa từ 0 lên +3, và nitơ (N) bị khử từ +5 xuống +2 trong NO.

Lưu ý quan trọng:

  • Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong HNO3 đặc nguội do tạo lớp oxit bảo vệ. Tuy nhiên, với HNO3 loãng, phản ứng vẫn xảy ra.

  • Với các kim loại mạnh như Mg, Ca, phản ứng có thể tạo ra NH4NO3 nếu dùng HNO3 loãng, lạnh:

    4Mg + 10HNO3 (loãng, lạnh) → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O

4. HNO3 Loãng Tác Dụng Với Phi Kim

HNO3 loãng có thể oxi hóa một số phi kim như cacbon (C), lưu huỳnh (S), phốt pho (P) thành các oxit hoặc axit tương ứng.

Ví dụ:

  • Với cacbon (C):

    C + 4HNO3 (đặc) → CO2 + 4NO2 + 2H2O

    Phản ứng này thường xảy ra với HNO3 đặc, nhưng với điều kiện thích hợp, HNO3 loãng vẫn có thể oxi hóa cacbon.

  • Với lưu huỳnh (S):

    S + 6HNO3 (đặc) → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O

    Tương tự, phản ứng này thường xảy ra với HNO3 đặc hơn là loãng.

5. HNO3 Loãng Tác Dụng Với Hợp Chất

HNO3 loãng có thể oxi hóa các hợp chất có số oxi hóa chưa cao nhất của các nguyên tố.

Ví dụ:

  • Với sắt(II) oxit (FeO):

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

    Trong phản ứng này, sắt (Fe) trong FeO bị oxi hóa từ +2 lên +3.

  • Với hiđro sunfua (H2S):

    3H2S + 2HNO3 (loãng) → 3S + 2NO + 4H2O

    Trong phản ứng này, lưu huỳnh (S) trong H2S bị oxi hóa từ -2 lên 0.

Alt text: Phản ứng giữa HNO3 loãng và đồng tạo ra dung dịch màu xanh và khí không màu.

6. Phân Biệt Tính Oxi Hóa Của HNO3 Đặc Và Loãng

Tính Chất HNO3 Đặc HNO3 Loãng
Nồng Độ Cao (thường trên 60%) Thấp (dưới 30%)
Khả Năng Oxi Hóa Mạnh hơn Yếu hơn
Sản Phẩm Khử NO2 (chủ yếu) NO (chủ yếu), có thể có N2O, N2, NH4NO3
Ứng Dụng Sản xuất thuốc nổ, phân bón, chất tẩy rửa mạnh Tẩy rửa, sản xuất phân bón, xử lý nước thải
Phản Ứng Với KL Thụ động hóa Al, Fe, Cr ở nhiệt độ thường Phản ứng với hầu hết kim loại, kể cả Al, Fe, Cr

7. Bài Tập Vận Dụng Về HNO3 Loãng

Câu 1: Cho 19,2 gam Cu tác dụng với 500 ml dung dịch HNO3 loãng 2M, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của V là:

A. 4,48 lít

B. 2,24 lít

C. 3,36 lít

D. 1,12 lít

Hướng dẫn giải:

nCu = 19,2/64 = 0,3 mol

nHNO3 = 0,5 x 2 = 1 mol

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

0,3 —-> 0,8 —–> 0,3 ——> 0,2

=> HNO3 dư, tính theo Cu

=> nNO = 2/3 nCu = 0,2 mol

=> VNO = 0,2 x 22,4 = 4,48 lít

Đáp án: A

Câu 2: Cho 6,72 gam Fe tác dụng với 400 ml dung dịch HNO3 1M, sau khi phản ứng hoàn toàn thu được V lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị của V là:

A. 2,24 lít

B. 3,36 lít

C. 4,48 lít

D. 1,12 lít

Hướng dẫn giải:

nFe = 6,72/56 = 0,12 mol

nHNO3 = 0,4 x 1 = 0,4 mol

Fe + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO + 2H2O

0,1 <— 0,4 —> 0,1 —–> 0,1

=> Fe dư, tính theo HNO3

=> nNO = nHNO3/4 = 0,1 mol

=> VNO = 0,1 x 22,4 = 2,24 lít

Đáp án: A

8. Ứng Dụng Của HNO3 Loãng

  • Sản xuất phân bón: HNO3 loãng được sử dụng để sản xuất các loại phân bón nitrat, cung cấp dinh dưỡng cho cây trồng.
  • Tẩy rửa: Do tính axit và khả năng oxi hóa, HNO3 loãng được sử dụng để tẩy rửa các bề mặt kim loại, loại bỏ gỉ sét và các chất bẩn khác.
  • Xử lý nước thải: HNO3 loãng được sử dụng trong quá trình xử lý nước thải để loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ và vô cơ.
  • Sản xuất hóa chất: HNO3 loãng là nguyên liệu quan trọng trong sản xuất nhiều loại hóa chất khác, như thuốc nhuộm, dược phẩm, và các hợp chất hữu cơ khác.

9. Lưu Ý An Toàn Khi Sử Dụng HNO3 Loãng

Mặc dù HNO3 loãng ít nguy hiểm hơn so với HNO3 đặc, nhưng vẫn cần tuân thủ các biện pháp an toàn sau:

  • Đeo kính bảo hộ và găng tay khi làm việc với HNO3.
  • Tránh hít phải hơi HNO3.
  • Làm việc trong môi trường thông thoáng.
  • Nếu HNO3 dính vào da hoặc mắt, rửa ngay bằng nhiều nước và đến cơ sở y tế gần nhất.

Bạn Có Thắc Mắc Về HNO3 Loãng? CAUHOI2025.EDU.VN Sẵn Sàng Giải Đáp!

Bạn vẫn còn những câu hỏi khác về tính chất của HNO3 loãng hoặc các vấn đề hóa học khác? Đừng ngần ngại truy cập CAUHOI2025.EDU.VN để tìm kiếm câu trả lời, đặt câu hỏi mới hoặc sử dụng dịch vụ tư vấn trực tuyến của chúng tôi. CAUHOI2025.EDU.VN luôn sẵn sàng cung cấp cho bạn những thông tin chính xác, đáng tin cậy và dễ hiểu nhất.

Thông tin liên hệ:

Địa chỉ: 30 P. Khâm Thiên, Thổ Quan, Đống Đa, Hà Nội, Việt Nam

Số điện thoại: +84 2435162967

Trang web: CAUHOI2025.EDU.VN

Hãy để CauHoi2025.EDU.VN trở thành người bạn đồng hành tin cậy trên con đường chinh phục kiến thức!

FAQ – Câu Hỏi Thường Gặp Về HNO3 Loãng

  1. HNO3 loãng có ăn mòn kim loại không?
    Có, HNO3 loãng có khả năng ăn mòn hầu hết các kim loại (trừ Au và Pt).

  2. HNO3 loãng có tác dụng với vàng (Au) và bạch kim (Pt) không?
    Không, HNO3 loãng không tác dụng với vàng và bạch kim.

  3. Sản phẩm khử của HNO3 loãng khi tác dụng với kim loại thường là gì?
    Thường là NO (nitơ monoxide), nhưng cũng có thể là N2O, N2, hoặc NH4NO3 trong một số trường hợp.

  4. Tại sao Al, Fe, Cr bị thụ động hóa trong HNO3 đặc nguội mà không bị trong HNO3 loãng?
    Do HNO3 đặc nguội tạo lớp oxit bảo vệ trên bề mặt kim loại, ngăn cản phản ứng tiếp diễn. HNO3 loãng không tạo lớp bảo vệ này.

  5. HNO3 loãng có thể dùng để phân biệt các kim loại không?
    Có, dựa vào tốc độ phản ứng và sản phẩm tạo thành khác nhau, có thể dùng HNO3 loãng để phân biệt một số kim loại.

  6. HNO3 loãng có độc không?
    HNO3 loãng có tính axit và oxi hóa, có thể gây kích ứng da và mắt. Cần sử dụng cẩn thận và tuân thủ các biện pháp an toàn.

  7. HNO3 loãng có thể bảo quản trong bình kim loại không?
    Không, HNO3 loãng sẽ ăn mòn bình kim loại. Nên bảo quản trong bình thủy tinh hoặc nhựa chịu axit.

  8. Ứng dụng phổ biến nhất của HNO3 loãng là gì?
    Sản xuất phân bón nitrat là một trong những ứng dụng phổ biến nhất của HNO3 loãng.

  9. HNO3 loãng có thể dùng để tẩy rửa gỉ sét không?
    Có, HNO3 loãng có khả năng tẩy rửa gỉ sét trên bề mặt kim loại.

  10. Làm thế nào để xử lý HNO3 loãng bị đổ ra ngoài?
    Sử dụng dung dịch kiềm yếu (ví dụ: NaHCO3) để trung hòa axit, sau đó rửa sạch bằng nước.

Hy vọng bài viết này đã cung cấp cho bạn những thông tin hữu ích về tính oxi hóa của HNO3 loãng. Chúc bạn học tốt!

0 lượt xem | 0 bình luận

Avatar

Cloud