SKKN Tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axít
Trong những năm gần đây, trong các đề thi đại học, cao đẳng luôn có những bài tập khó để học sinh “chinh phục” nhằm lấy điểm cao. Một trong các dạng bài tập quan trọng đó là dạng bài tập vận dụng cao về ion NO3- trong môi trường H+, học sinh sẽ gặp rất nhiều khó khăn để tìm ra hướng giải loại bài tập này.
TÊN ĐỀ TÀI:
TÍNH OXI HÓA CỦA ION NITRAT TRONG MÔI TRƯỜNG AXIT
A. MỞ ĐẦU
I. Lý do chọn đề tài
Trong những năm gần đây, trong các đề thi đại học, cao đẳng luôn có những bài
tập khó để học sinh “chinh phục” nhằm lấy điểm cao. Một trong các dạng bài tập
-
quan trọng đó là dạng bài tập vận dụng cao về ion NO3 trong môi trường H+, học
sinh sẽ gặp rất nhiều khó khăn để tìm ra hướng giải loại bài tập này. Khi giải loại
bài tập này yêu cầu học sinh phải có tư duy cao và vận dụng thành thạo các định
luật bảo toàn trong hóa học, phân tích đúng hướng. Bài tập tính oxi hóa của ion
nitrat trong môi trường axít là loại bài tập khó, yêu cầu đặt ra là học sinh phải nắm
chắc bản chất các quá trình để có khả năng biến đổi linh hoạt.
Với những lý do trên, tôi chọn đề tài “Tính oxi hóa của ion nitrat trong môi
trường axít”, với hi vọng mang lại cho các em học sinh lớp11, 12 một số kinh
nghiệm trong việc giải bài tập loại này được tốt hơn.
II. Mục đích nghiên cứu
Chỉ ra được những nội dung cần nắm vững để giải loại bài tập này được nhanh
hơn, dễ hiểu hơn, đem lại kết quả cao nhất trong quá trình làm bài tập trắc nghiệm.
III. Đối tượng nghiên cứu
Học sinh khối 11,12 có năng lực học môn Hóa học tốt.
IV. Phương pháp nghiên cứu
Nghiên cứu bản chất: các quá trình xảy ra, các định luật bảo toàn thường sử
dụng, vai trò của ion H+ trong quá trình, công thức tính nhanh số mol H+ phản ứng,
phân tích dự đoán dung dịch thu được. .
Khảo sát học sinh để phân loại các đối tượng sao cho phù hợp với mỗi mức độ
của bài tập đưa ra.
Xây dựng phương pháp giải cụ thể cho một số bài tập.
V. Phạm vi nghiên cứu
Từ tháng 9/2018 đến 6/2020: Trong thời gian này vừa nghiên cứu, vừa áp dụng
bồi dưỡng học sinh giỏi và ôn thi trung học phổ thông quốc gia trong năm học
2019-2020.
Đề tài này tôi đã xây dựng và báo cáo chuyên đề Hóa học cấp cụm Vĩnh Linh-
Gio Linh vào ngày 01/11/2019 tại trường THCS & THPT Cồn Tiên.
B. NỘI DUNG
I. Cơ sở lí luận
Đối với dạng bài tập tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axít, việc viết
phương trình để giải là rất phức tạp, đôi khi còn gặp nhiều rắc rối trong quá trình
giải toán. Điều quan trọng nhất đối với học sinh là phải phân tích được đề bài, xây
dựng được sơ đồ tổng quát của bài toán.
Kỹ năng giải toán hoá học chỉ được hình thành khi học sinh nắm vững lý
thuyết, nắm vững các kiến thức về tính chất hoá học của chất, biết vận dụng kiến
thức vào giải bài tập. Học sinh phải hình thành được một mô hình giải toán, các
bước để giải một bài toán, kèm theo đó là phải hình thành ở học sinh thói quen
phân tích đề bài và định hướng được cách làm đây là một kỹ năng rất quan trọng
đối với việc giải một bài toán hóa học. Do đó, để hình thành được kỹ năng giải
nhanh loại bài tập này thì ngoài việc giúp học sinh nắm được bản chất của các quá
trình xãy ra thì giáo viên phải hình thành cho học sinh một phương pháp giải nhanh
bên cạnh đó rèn luyện cho học sinh tư duy định hướng khi đứng trước một bài toán
và khả năng phân tích đề bài.
-
Chính vì vậy việc rèn luyện cho học sinh các phương pháp giải nhanh bài tập NO3
trong môi trường H+để giúp học sinh định hướng đúng, xử lý nhanh khi làm bài tập
loại này là điều rất cần thiết, nó giúp học sinh có tư duy khoa học khi học tập hoá
học nói riêng và các môn học khác nói chung nhằm nâng cao chất lượng dạy học.
II. Thực trạng vấn đề nghiên cứu
II.1. Thuận lợi
- Trong quá trình thực hiện đề tài sáng kiến kinh nghiệm bản thân tôi đã được tham
khảo rất nhiều nguồn tư liệu thông tin thông qua các tài liệu sách báo, mạng
internet. Ngoài ra còn có sự giúp đỡ, góp ý nhiệt tình của bạn bè, đồng nghiệp
trong và ngoài trường.
- Trong quá trình còn đi học cho đến khi là giáo viên bản thân tôi đã luôn tìm tòi,
học hỏi và sưu tầm được một nguồn bài tập phong phú.
-Nội dung trong sáng kiến kinh nghiệm lần này bản thân tôi đã áp dụng, lồng ghép
vào quá trình giảng dạy và thấy đạt hiệu quả cao trong dạy học, làm cho các em
thấy thích thú với môn học và chất lượng học tập của các em đã có sự nâng lên,
điều đó đã thúc đẩy tôi thực hiện nội dung sáng kiến này.
II.2. Khó khăn.
- Kỹ năng giải bài tập hóa học của học sinh còn yếu.
-Chuyên đề này chỉ sử dụng để dạy cho những học sinh khá, giỏi.
- Khi gặp bài toán dạng này thông thường học sinh sẽ gặp nhiều khó khăn trong
việc tìm hướng giải quyết. Nhiều bài tập trong các đề thi đại học các em thường
không làm vì thấy phức tạp.
III. MỘT SỐ NỘI DUNG LƯU Ý KHI GIẢI BÀI TOÁN TÍNH OXI HÓA
CỦA ION NITAT TRONG MÔI TRƯỜNG AXÍT
Khi cho hỗn hợp các chất (kim loại, muối, oxit của kim loại) tác dụng với dung
-
dịch HNO3 (hoặc gián tiếp tạo môi trường (H+, NO3 ) thì thường gặp bài toán có
thể mô tả bằng sơ đồ tổng quát như sau:
N O 2
N O
N O
2
K h í Z
+
H O
2
N
2
m
H
X
H
2
C O
2
K im lo a ïi
h h X O x it k im lo a ïi
m
X
+
N O
C l
3
n
M u o ái (n itra t / c a c b o n a t / ...)
M
S O 4 2 , ...
N H
(c o ù th e å c o ù)
4
d d Y
H
(c o ù th e å c o ù)
N O 3 (c o ù th e å c o ù)
C l
S O 2 , ....
4
III.1. Các quá trình
a. Quá trình oxi hóa
-Thông thường là các quá trình nhường e của kim loại, ion kim loại, phi kim,...
VD: M → Mn+ + ne
b. Quá trình khử
-Thông thường gặp một số quá trình sau:
2H + NO3 + e NO2 + H2O
4H + NO3 + 3e NO + 2H2O
10H + 2NO3 + 8e N O + 5H O (*)
12H + 2NO3 + 10e N2 + 6H2O
10H + NO3 + 8e NH4 + 3H2O
2H + 2e H2 (**)
2
2
O
+ 2e O2 (Neáu coù qui ñoåi hoãn hôïp coù Oxi),....
n(e nhaän) = 1. nNO 3.nNO 8.nN O 10.nN 8.nNH 2nH 2.nO(coù qui ñoåi)+...
2
2
2
4
2
III.2. Các định luật bảo toàn thường sử dụng
- Bảo toàn nguyên tố.
- Bảo toàn điện tích.
- Bảo toàn electron.
- Bảo toàn khối lượng.
III.3. Vai trò của H+
-Làm môi trường: các quá trình (*).
-Là chất oxi hóa: quá trình (**).
-Tham gia phản ứng trao đổi, ví dụ như:
2H+ + O2- → H2O
2-
2H+ + CO3
→ CO2 + H2O
III.4. Số mol H+ phản ứng
nH (phaûn öùng) = 2. nNO 4.nNO 10.nN O 12.nN 10.nNH 2nH2 2.nO(oxit)+2.nCO2 ...
2
2
2
4
III.5. Dự đoán thành phần dung dịch Y
a. Nếu trong hỗn hợp phản ứng ban đầu có kim loại có tính khử mạnh (Mg, Al,
+
Zn,..) và hợp chất của chúng thì dung dịch Y thông thường có muối amoni NH4 .
b. Nếu trong hỗn hợp X có Fe và hợp chất của sắt tham gia phản ứng thì dung dịch
Y thông thường gồm Fe2+, Fe3+ (trừ các trường hợp đề cho tồn tại một ion, hoặc có
dữ kiện để xác định dung dịch chỉ tồn tại một ion).
-
-
c. Nếu sản phẩm có khí H2 xuất hiện thì dung dịch Y không có ion NO3 (NO3 đã
hết).
d. Nếu dung dich Y chỉ gồm các muối trung hòa thì trong dung dịch Y không có
ion H+ (H+ hết).
e. Nếu dung dịch Y gồm (Fe2+, Fe3+, một số ion khác,...) tác dụng với AgNO3 dư,
sản phẩm thu được có khí thì kết luận trong dung dịch có ion H+
f. Một số trường hợp thường gặp của dung dich Y
2
F e
F e 3
3
A l
N O
V D1 : d d Y N H
+
dd A gN O 3d ö
,
A g
4
H
A g C l
N a
C l , ....
A g C l A g C l
C aùc p h aûn ö ùn g 3F e 2 4 H N O 3 3F e 3 N O 2 H 2 O (1 )
S au (1 ) F e 2 co øn d ö th ì: F e 2 + A g F e 3 + A g
2
Fe
Fe3
3
Al
VD2 : ddY NH
+ amol NaOH (toái ña) thì: nOH a nH + 2.nFe2 3.nFe3 4nAl3 nNH 4
4
H
Na
Cl ,....
2
Fe
Fe3 m(g)
29,18g
Mg2
K 0,91mol
VD3: ddY(46,95g)
+ 0,91 mol KOH (toái ña)
ddZ Na 0,01mol
Na 0,01mol
Cl 0,92mol
NH4 ?
Cl ?
*Neân tìm thaønh phaàn dung dòch Z maëc duø ñeà baøi khoâng yeâu caàu
(VD tröôøng hôïp naøy tính ñöôïc nCl 0,92mol)
*Coù theå tính ñöôïc giaù trò m, nNH4 ,töø ñoù vaän duïng caùc ñònh luaät baûo toaøn nhanh hôn
m m 17.(0,91 nNH ) 29,18
m 13,88gam
4
nNH 0,01mol
mY m 23.0,0118.nNH 0,92.35,5 46,95
4
4
IV. BÀI TẬP CÓ HƯỚNG DẪN GIẢI
Câu 1. Hòa tan hết 11,02 gam hỗn hợp X gồm FeCO3, Fe(NO3)2, Al vào dung dich
Y chứa KNO3 và 0,4 mol HCl, thu được dung dich Z và 2,688 lít (đktc) hỗn hợp
khí T gồm CO2, H2, NO (có tỉ lệ mol tương ứng là 5:2:5). Dung dịch Z phản ứng
tối đa với 0,45 mol NaOH. Nếu cho dung dịch Z tác dụng với dung dịch AgNO3 dư
thì thu được m gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn và NO là sản phẩm
khử duy nhất của của N+5 trong các quá trình trên. Giá trị m là
A. 63,88.
B. 68,74.
C. 59,02.
D. 64,69.
(Đề THPT Quốc Gia 2019)
Hướng dẫn giải:
2
Fe x
Fe3 y
toái ña: 0,45 mol NaOH
3
Al z
Ag
AgCl 0, 4
AgNO3 dö
K t
mg
FeCO3 0,05
H
HCl 0, 4
11,02g X Fe(NO )
3
2
KNO
Cl 0, 4
3
Al
H 2O
CO2 0,05
T H 0,02
2
NO 0,05
Ta có: nH+ pứ = 2. nCO2 + 2. nH2 + 4. nNO = 0,34 mol → nH+(Z) = 0,06 mol
[C]
[Fe]
nFeCO3 0,05mol nFe(NO3 )2 (x y 0,05)mol
[,]
2x 3y 3z t 0,06 0,4
x 0,06mol
y 0,01mol
z 0,06mol
t 0,01mol
[nOH]
2x 3y 4z 0,06 0,45
[N]
2x 2y 0,1 t 0,05
mX
116.0,05180(x y 0,05) 27z 11,02
Cho dung dịch (Z) + AgNO3dư, các phản ứng như sau:
Ag+ + Cl- → AgCl
0,4
-
3Fe2+ + 4H+ + NO3 → 3Fe3+ + NO + 2H2O
0,045←0,06
Fe2+ + Ag+ → Fe3+ + Ag
0,015
→0,015
AgCl 0,4
m 59,02gam
Ag 0,015
Câu 2. Hòa tan hết 23,18 gam hỗn hợp X gồm Fe, Mg, Fe(NO3)3 vào dung dịch
chứa 0,92 mol HCl và 0,01 mol NaNO3 thu được dung dịch Y (chất tan chỉ có
46,95 gam hỗn hợp muối) và 2,92 gam hỗn hợp Z gồm ba khí không màu (trong đó
hai khí có số mol bằng nhau). Dung dịch Y phản ứng tối đa với 0,91 mol KOH, thu
được 29,18 gam kết tủa. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn . Phần trăm thể tích
của khí có phân tử khối lớn nhất trong Z là
A. 58,82%.
B. 51,37%.
C. 75,34%.
D. 45,45%
(Đề THPT Quốc Gia 2019)
Hướng dẫn giải
2 , 9 2 g (Z )
2
F e
F e 3
M g 2
N a 0 , 0 1
m (g )
m 2 9 ,1 8 g
F e
0 ,9 2 H C l
0,0 1 Na N O3
N a 0 , 0 1
0 ,9 1 K O H
4 6 , 9 5 g ( Y )
2 3,1 8 g ( X ) M g
d d (T )
K
0 , 9 1
F e ( N O 3
)
3
C l 0 , 9 2
N H
4
C l 0 , 9 2
H
2 O
-
-
*Do dd T đã bảo toàn điện tích nên dd T không có NO3 → dd Y không có NO3
[m]
nH2O 0,43mol
m 13,88g
m 17(0,91 nNH ) 29,18
4
nNH4 0,01mol
mY m 23.0,0118.nNH 35,5.0,92 46,95
4
[H]
trongZ,nH2 0,01mol
23,1813,88
nNO3 (X)
0,15mol
62
2,92 0,01.2 0,15.14
[N]
nN(Z) 0,15 0,01 0,01 0,15mol nO(Z)
0,05mol
16
H2 0,01mol
Vậy 2,92g (Z) goàm N 0,15mol
O 0,05mol
*Vậy Z gồm H2=0,01mol và hai khí trong 3 khí sau: NO,N2O, N2.
H2 0,01
a 2b 0,15
a b 0,05
a 0
b 0,1
TH : Z NO a
(loaïi)
1
N2O b
H2 0,01
a 0,05
a 2b 0,15
a 0,05
b 0,05
TH : Z NO a
(thoûa maõn)
2
N2 b
H2 0,01
a 0,05
2a 2b 0,15
a 0,05
b 0,025
TH : Z N O a
(loaïi vì khoâng coù hai khí coù soá mol=nhau)
3
2
N2 b
0,05
0,11
%VNO(Z)
.100% 45,45%
Câu 3. Hòa tan hết 16,58 gam hỗn hợp X gồm Al, Mg, Fe, FeCO3 trong dung dịch
chứa 1,16 mol NaHSO4 và 0,24 mol HNO3 thu được dung dịch Z (chỉ chứa muối
trung hòa) và 6,89 gam hỗn hợp khí Y gồm CO2, N2, NO, H2 (trong Y có 0,035
mol H2 và tỉ lệ số mol NO : N2 bằng 2 : 1). Dung dich Z phản ứng được tối đa với
1,46 mol NaOH, lọc lấy kết tủa đem nung nóng trong không khí đến khối lượng
không đổi thu được 8,8 gam chất rắn. Biết các phản ứng xảy ra hoàn toàn. Phần
trăm khối lượng Fe đơn chất trong X là
A. 16,89%.
B. 20,27%.
C. 33,77%.
D. 13,51%.
(Đề THPT Quốc Gia 2018)
Hướng dẫn giải:
CO2 c
N d
2
6,89gY
+ H2O
NO 2d
H2 0,035
Al
3
1,16NaHSO
Mg a
Fe b
FeCO3 c
Al
4
MgO a
16,58g
+
Mg2
8,8g raén
0,24HNO
3
Fe O 0,5b 0,5c
2
3
n
Fe
Na 1,16
dd Z
1,46NaOH (toái ña)
Na 2,62
Ñun noùng keát tuûa
2
dd T SO 1,16
4
NH4
AlO2 ?
2
SO4 1,16
-
Btđt → nAlO2 = 0,3 mol n Al = 0,3mol
+
Bt N → n NH4 = 0,24 -4d
a 0,02
b 0,06
c 0,04
nH phaûn öùng=2c+12d+8d+2.0,035+10(0,24-4d)=1,4
mX=24a+56b+116c+27.0,3=16,58
mY=44c+28d+60d+0,07=6,89
Ta coù:
%Fe=20,27%
d 0,0575
m (raén)=40a+ 80b+80c=8,8
Câu 4: Hòa tan hết 13,52 gam hỗn hợp X gồm Mg(NO3)2, Al2O3, Mg và Al vào
dung dịch NaNO3 và 1,08 mol HCl (đun nóng). Sau khi kết thức phản ứng thu
được dung dịch Y chỉ chứa các muối và 3,136 lít (đktc) hỗn hợp khí Z gồm N2O và
H2. Tỷ khối của Z so với He bằng 5. Dung dịch Y tác dụng tối đa với dung dịch
chứa 1,14 mol NaOH, lấy kết tủa nung ngoài không khí tới khối lượng không đổi
thu được 9,6 gam rắn. Phần trăm khối lượng của Al có trong hỗn hợp X là
A. 31,95%.
B. 19,97%.
C. 23,96%.
D. 27,96%.
Hướng dẫn giải:
2
Mg 0,24
Al3
Na
NH4 z
x
1,14molNaOH
y
MgO
Mg(NO )
3
2
0,24
NaNO y
Al O
3
2
3
13,52g X
HCl 1,08
Mg
Al
Cl 1,08
H2O 0,46 2z
N O 0,06
2
H2 0,08
BTDT3x y z 0,06
x 0,16
1,14molNaOH
4x z 0,66
BTKL13,52 85y 39,42 27x 23y 18z 46,9 18(0,46 2z)
y 0,1
z 0,02
0,02 0,06.2 0,1
BTNT NnMg(NO )
0,02 (mol)
=> nMg = 0,22 (mol)
3
2
2
8.0,02 8.0,06 2.0,08 0,22.2
BTenAl
0,12(mol)
=> %Al = 23,96%
3
Câu 5: Trộn 10,17 gam hỗn hợp X gồm Fe(NO3)2 và Al với 4,64 gam FeCO3 được
hỗn hợp Y. Cho Y vào lượng vừa đủ dung dịch chứa 0,56 mol KHSO4 được dung
dịch Z chứa 83,41 gam muối sunfat trung hòa và m gam hỗn hợp khí T trong đó có
chứa 0,01 mol H2. Thêm NaOH vào Z đến khi toàn bộ muối sắt chuyển hết thành
hidroxit và ngừng khí thoát ra thì cần 0,57 mol NaOH, lọc kết tủa nung trong
không khí đến khối lượng không đổi thu được 11,5 gam chất rắn. Giá trị m là
A. 3,22.
B. 2,52.
C. 3,42.
Hướng dẫn giải:
D. 2,70.
3
Al
Fe2 a
Al(OH)
x 0,01
3
3
Fe b
K 0,56
Al O
3
o ,kk
2
83,41g
NaOH Fe(OH) t
2
2
0,57
Al
x
Fe2O3 y 0,04
Fe(OH)3
10,17g
Fe(NO ) y
KHSO4
NH4 c
3
2
0,56
2
FeCO3 0,04
SO4 0,56
H2 0,01
T CO
+
H2O
2
NxOy
Al3,Fe2,Fe3,NH
–
Để ý ta thấy lượng OH dùng để tác dụng hết với
là 0,56 mol,
4
nhưng lượng OH – cho vào dung dịch là 0,57 mol. Vậy lượng kết tủa Al(OH)3 đã
tan 0,01 mol.
27x 180y 10,17
x 0,11
y 0,04
Ta có:
x 0,01
(y 0,04)
102.
160.
11,5
2
2
[ Fe ]
a b 0,08
[,]
2a 3b c 0,23
56a 56b 18c 4,84
=> a = 0,03 ; b = 0,05 ; c = 0,02
0,56 0,02.4 0,01.2
[ H ]
nH O
0,23(mol)
2
2
[ m ]
10,174,640,56.136 83,410,23.18mT mT 3,42gam
Câu 6: Cho 7,65 gam hỗn hợp X gồm Al và Al2O3 (trong đó Al chiếm 60% về
khối lượng) tan hoàn toàn trong dung dịch Y gồm H2SO4 và NaNO3, thu được
dung dịch Z chỉ chứa 3 muối trung hòa và m gam hỗn hợp khí T (trong T có 0,015
mol H2). Cho dung dịch BaCl2 dư vào Z đến khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn,
thu được 93,2 gam kết tủa. Còn nếu cho Z phản ứng với NaOH thì lượng NaOH
phản ứng tối đa 0,935 mol. Giá trị của m gần giá trị nào nhất sau đây ?
A. 2,5.
B. 3.
C. 1,5.
D. 1.
(Đề thi THPT Quốc Gia năm 2016)
Hướng dẫn giải:
3
Al 0,23
Na
0,935 mol NaOH
NH 0,015
BaCl2
BaSO4 0,4
4
Al
0,17
H SO 0,4
2
4
2
7,65g X
SO4 0,4
Al2O3 0,03
NaNO3
H O
2
H
0,015
2
T
NxOy
BTDTnNaNO nNa 0,4.20,23.30,015 0,095 (mol)
3
0,4.2 0,015.4 0,015.2
BTNT HnH O
0,355 (mol)
2
2
BTKL
mT 7,650,4.980,095.850,355.180,23.270,095.230,015.180,4.961,47 (g)
Câu 7: Hỗn hợp X gồm Mg, Al, Al2O3 và MgCO3 (trong đó oxi chiếm 25,157%
về khối lượng). Hòa tan hết 19,08 gam X trong dung dịch chứa 1,32 mol
NaHSO4 và x mol HNO3, kết thúc phản ứng thu được dung dịch Y chỉ chứa các
muối trung hòa có khối lượng 171,36 gam và hỗn hợp khí Z gồm CO2, N2O, H2.
Tỉ khối của Z so với He bằng 7,5. Cho dung dịch NaOH dư vào Y, thu được
19,72 gam kết tủa. Giá trị của x là
A. 0,10
B. 0,18
C. 0,16
D. 0,12
Hướng dẫn giải
2
Mg 0,34
Al3
NaOH dö
Y(171,36g) Na 1,32 0,34molMg(OH)
2
Mg a
NH4
Al b
NaHSO 1,32mol
2
4
SO4 1,32
19,08gX(nO0,3)
Al2O3 c
MgCO3 d
HNO xmol
3
H2O
CO2
N O,M30
2
H2
24a 27b 102c 84d 19,08
3c 3d 0,3
a 0,28
b 0,12
c 0,04
d 0,06
a d 0,34
b 2c 0,2
3
3
mY 24.0,34 27.nAl 18.nNH 23.1,32 96.1,32 171,36
nAl 0,2mol
4
ddY
btdtY 2.0,34 3.nAl3 nNH 1,32 1,32.2
nNH 0,04mol
4
4
BTCnCO2 0,06mol
BTNnN2O 0,5x-0,02
BTOnH2O 0,3 3x 2.0,06 0,5x 0,02 0,2 2,5x
1,32 x 0,16 0,4 5x
BTHnH2
0,38 2x
2
44.0,06 44.(0,5x 0,02) 2.(0,38 2x)
0,06 0,5x 0,02 0,38 2x
M
30 x 0,16
(Có thể tính số mol H2 dựa vào công thức tính nhanh số mol H+ phản ứng
nH+ phản ứng= 1,32+x= 2.nCO2+ 10.nN2O+2.nH2+10.nNH4 + 2.nO(oxít)→
+
nH2= 0,38-2x mol)
Câu 8: Cho 23,34 gam hỗn hợp X gồm Al, Al2O3 và Al(NO3)3 (trong đó oxi chiếm
34,961% về khối lượng) vào dung dịch chứa 1,58 mol NaHSO4 và 0,04 mol
NaNO3, khuấy đều cho các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch Y chỉ
chứa các muối trung hòa và 0,18 mol hỗn hợp khí Z gồm N2O; N2 và H2. Để tác
dụng tối đa các chất tan có trong dung dịch Y cần dùng dung dịch chứa 2,04 mol
NaOH. Phần trăm khối lượng của N2 có trong hỗn hợp khí Z gần giá trị nào nhất?
A. 21.
B. 22.
C. 11.
D. 12.
Hướng dẫn giải
3
Al
NH 4
a
b
Na 1, 62 NaOH
SO24 1, 58
2,04
Al
x
NaHSO 1, 58
4
23, 34g Al O
y
z
2
3
NaNO3 0, 04
H 2O
Al(NO3 )3
nO 0,51
N O c
2
0,18 mol N
d
e
2
H 2
[,]
a 0,5
3a b 1,58.2 1,62
4a b 2,04
b 0,04
x 2y z 0,5
x 0,36
Ta có: 3y 9z 0,51
y 0,05
27x 102y 213z 23,34
z 0,04
c d e 0,18
c 0,04
[ e ]
0,36.3 0,04.88c 10d 2e d 0,02
Vậy %N2 = 21,875%
[ N ]
e 0,12
2c 2d 0,04.3 0,04 0,04
Câu 9: Hòa tan hết 17,76 gam hỗn hợp X gồm Mg, Al, FeCl2 và Fe(NO3)2 vào
dung dịch chứa 0,408 mol HCl thu được dung dịch Y và 1,6128 lít khí NO (đktc).
Cho từ từ AgNO3 vào dung dịch Y đến khi thấy các phản ứng xảy ra hoàn toàn thì
lượng AgNO3 phản ứng là 99,96 gam, sau phản ứng thu được 82,248 gam kết tủa;
0,448 lít khí NO2 (đktc) thoát ra và dung dịch Z chỉ chứa m gam muối. Giá trị của
m gần nhất với giá trị nào sau đây?
A. 44.
B. 41.
C. 43.
D. 42.
Hướng dẫn giải
0,072NO + H2O
2
Mg a
Al3 b
2
Mg
Mg a
Al3
Z Fe3
Al b
2
3
NH4
17,76g
HCl
Fe ,Fe
+ AgNO3
0,408
FeCl2
0,588
NH4
NO3 0,568
Fe(NO3 )2
H 0,04
AgCl x
Ag y
82,248g
Cl
NO2 0,02 + H2O
143,5x 108y 82,248
x 0,528mol
y 0,06mol
+
x y 0,588
BT(Cl) nFeCl2 0,06mol; nH 2.nNO2 0,04mol; BT(N) nNO3 (Z) 0,568mol
(Y)
nH (phaûn öùng X) 0,408 0,04 4.nNO 10.nNH4 nNH4 0,008mol
BT(N) nFe(NO3 )2 0,04mol nFe3 0,1mol
(Z)
mX 24a 27b 127.0,06 180.0,04 17,76
btdt(ddZ) 2a 3b 3.0,1 0,008 0,568
a 0,1mol
m(Z)=43,9g
b 0,02mol
Câu 10. Để 17,92 gam Fe ngoài không khí một thời gian thu được hỗn hợp X. Hòa
tan hết X trong dung dịch HCl loãng dư thu được 2,016 lít H2(đktc) và dung dịch
có chứa 22,86 gam FeCl2. Mặt khác, hòa tan hết X trong 208 gam dung dịch HNO3
+
31,5% thu được dung dịch Y (không chứa muối NH4 ). Để tác dụng hết với các
chất có trong Y cần dùng dung dịch chứa 0,88 mol NaOH. Nồng độ % Fe(NO3)3
trong dung dịch Y là
A. 26,56%.
B. 25,34%.
C. 26,18%.
D. 25,89%.
Hướng dẫn giải
0,09mol H2
+ H2O
2
Fe 0,18mol
Fe 0,32mol
O
0,32mol Fe KK X
+ HCl dö
Fe3 0,14mol
dd
H
Cl
2.0,18 3.0,14 2.0,09
[e] nO=
=0,3mol
2
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 11 trang mẫu của tài liệu "SKKN Tính oxi hóa của ion nitrat trong môi trường axít", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
File đính kèm:
- skkn_tinh_oxi_hoa_cua_ion_nitrat_trong_moi_truong_axit.docx