Axit nitơric và muối nitrat

Chuyên đề Hóa học lớp 11: Axit nitơric và muối nitrat được VnDoc sưu tầm và giới thiệu tới các bạn học sinh cùng quý thầy cô tham khảo. Nội dung tài liệu sẽ giúp các bạn học sinh học tốt môn Hóa học lớp 11 hiệu quả hơn. Mời các bạn tham khảo.

A. AXIT NITRIC

I. Cấu tạo phân tử:

- CTPT: HNO₃

II. Tính chất vật lý

- Là chất lỏng không màu, D = 1.53g/cm³

- Axit nitric không bền, khi có ánh sang phân hủy một phần

4HNO₃ → 4NO₂ + O₂ + 2H₂O

- Axit nitric tan vô hạn trong nước.

III. Tính chất hóa học

1. Tính axit: Là một trong số các axit mạnh nhất, trong dung dịch:

HNO₃ → H⁺ + NO₃^-

- Dung dịch axit HNO₃ có đầy đủ tính chất của môt dung dịch axit: làm đỏ quỳ tím , tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối của axit yếu hơn.

2. Tính oxi hóa:

Kim loại hay phi kim khi gặp axit HNO₃ đều bị oxi hóa về trạng thái oxi hóa cao nhất.

a) Với kim loại:

HNO₃ oxi hầu hết các kim loại (trừ vàng (Au) và platin(Pt))

Vd:Cu + 4HNO₃(đ) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O.

3Cu + 8HNO_3(l)→ 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O.

+ Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung HNO₃ đặc nguội.

b) Với phi kim:

Khi đun nóng HNO₃ đặc có thể tác dụng với phi: C, P, S... (trừ N2 và halogen)

S + 6HNO₃(đ) → H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

c) Với hợp chất:

- H₂S, Hl, SO₂, FeO, muối sắt (II)... có thể tác dụng với HNO₃ nguyên tố bị oxi hoá trong hợp chất chuyển lên mức oxi hoá cao hơn. Ví dụ như:

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

3H₂S + 2HNO₃(d) → 3S + 2NO + 4H₂O

- Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy, vải, dầu thông... bốc cháy khi tiếp xúc với HNO₃ đặc

V. Điều chế

1-Trong phòng thí nghiệm

NaNO₃ (r) + H₂SO₄ (đ) ^to→ HNO₃ + NaHSO₄

Điện phân các muối nitrat của kim loại đứng sau H⁺ của nước (sau Al)

M(NO₃)x +x/2 H₂O ^đp→ M + x/4 O₂ + xHNO₃

2- Trong công nghiệp: NH₃ → NO → NO₂ → HNO₃

B. MUỐI NITRAT

I. Tính chất vật lý: Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh trong dung dịch phân ly hoàn toàn thành các ion.

Ca(NO₃)₂ → Ca²⁺ + 2NO₃^-

- Ion NO₃^- không có

II. Tính chất hóa học:

Các muối nitrat của kim loại kiền và kiềm thổ có môi trường trung tính, muối của kim loại khác có môi trường axit (pH < 7)

1. Nhiệt phân muối Nitrat

a) Muối nitrat của các kim loaị hoạt động (trước Mg):

Nitrat → Nitrit + O₂

vd: 2KNO₃ ^to→ 2KNO₂ + O₂

b) Muối nitrat của kim loại từ Mg → Cu:

Nitrat → Oxit kim loại + NO₂ + O₂

vd: 2Cu(NO₃)₂ ^to→ 2CuO + 4NO₂ + O₂

c) Muối của những kim lạo kém hoạt (sau Cu):

Nitrat → kim loại + NO₂ + O₂

vd: 2AgNO₃ ^to→ 2Ag + 2NO₂ + O₂

2. Ion NO₃^- trong H⁺ (axit)

NO₃^- + 4H⁺ + 3e → NO + 2H₂O

Ví dụ: 3Cu + 2NO₃^- + 8H⁺ → 3Cu²⁺ + 2NO↑ + 4H₂O

3Fe²⁺ + NO₃^- + 4H⁺ → 3Fe³⁺ + NO↑ + 2H₂O

3. Ion NO₃^- trong OH^- (kiềm): OXH được các kim loại lưỡng tính:

8Al + 3NO₃^- + 5OH^- + 2H₂O → 8AlO^2- + 3NH₃↑

4. Nhận biết ion nitrat (NO₃^-)

Trong môi trường axit , ion NO₃^- thể hiện tính oxi hóa giống như HNO₃. Do đó thuốc thử dùng để nhận biết ion NO₃^- là hỗn hợp vụn đồng và dung dịch H₂SO₄ loãng, đun nóng.

Hiện tượng: dung dịch có màu xanh, khí không màu hóa nâu đỏ trong không khí.

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2 NO↑ + 4H₂O

2NO + O₂ (không khí) → 2NO₂ (màu nâu đỏ)

Trên đây VnDoc đã giới thiệu tới các bạn lý thuyết Hóa học 11: Axit nitơric và muối nitrat. Để có kết quả cao hơn trong học tập, VnDoc xin giới thiệu tới các bạn học sinh tài liệu Chuyên đề Hóa học 11, Giải bài tập Hóa học lớp 11, Giải bài tập Vật Lí 11, Tài liệu học tập lớp 11 mà VnDoc tổng hợp và đăng tải.