Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO2 + H2O

Trường THCS Bình Chánh 24/08/2023

Mời các em theo dõi nội dung bài học Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO2 + H2O do thầy cô trường THCS Bình Chánh biên soạn sẽ giúp các em nắm chắc kiến thức nội dung bài học tốt hơn.

Mục lục

Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO2 + H2O

Zn + HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O được THCS Bình Chánh biên soạn hướng dẫn các bạn học sinh viết và cân bằng phản ứng oxi hoá khử khi cho Zn tác dụng HNO₃ đặc sau phản ứng thu được sản phẩm khử NO₂ (có màu nâu đỏ).

>> Mời các bạn tham khảo thêm phản ứng liên quan:

Bạn đang xem: Zn + HNO3 → Zn(NO3)2 + NO2 + H2O

1. Phương trình phản ứng Zn tác dụng HNO₃ đặc

Zn + 4HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

2. Chi tiết cân bằng phương trình phản ứng Zn + HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + NO₂ + H₂O

Zn⁰+ HN⁺⁵O₃ → Zn⁺²(NO₃)₂+ N⁺⁴O₂ + H₂O

1 x II (Zn → Zn⁺² + 2e)

2 x II (N⁺⁵ + 1e → N⁺⁴)

Phương trình hóa học:

Zn + 4HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3. Điều kiện phản ứng xảy ra Zn tác dụng HNO₃ đặc

Nhiệt độ thường

4. Hiện tượng phương trình sau phản ứng Zn tác dụng HNO₃

Kim loại tan dần tạo thành dung dịch không màu và khí màu nâu đỏ thoát ra

5. Tính chất hóa học của kẽm

Kẽm là kim loại hoạt động có tính khử mạnh Zn → Zn²⁺ + 2e

5.1. Tác dụng với phi kim

Zn tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim.

2Zn + O₂ → 2ZnO

Zn + Cl₂ → ZnCl₂

5.2. Tác dụng với axit

Với các dung dịch axit HCl, H₂SO_{4 loãng}:

Zn + 2HCl → ZnCl₂ + H₂

Với dung dịch HNO₃, H₂SO_{4 đặc}:

Zn + 4HNO₃ đ → Zn(NO₃)₂+ 2NO₂ + 2H₂O

5.3. Tác dụng với H₂O

Phản ứng này hầu như không xảy ra vì trên bề mặt của kẽm có màng oxit bảo vệ.

5.4. Tác dụng với bazơ

Kẽm tác dụng với dung dịch bazơ mạnh: NaOH, KOH, Ca(OH)₂….

Zn + 2NaOH + 2H₂O → Na₂[Zn(OH)₄] + H₂

6. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1. Cho phản ứng hóa học sau: Zn + HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + NO + NO₂ + H₂O

Tổng hệ số (nguyên, tối giản) của phản ứng trên là bao nhiêu? Biết tỉ lệ số mol NO : NO₂ = 1 : 1)

A. 10

B. 12

C. 13

D. 15

Xem đáp ánĐáp án D

2x Ι (Zn → Zn⁺² + 2e)

1x Ι(2N⁺⁵ + 4e → N⁺²+ N⁺⁴)

Phương trình hóa học: 2Zn + 6HNO₃ → 2Zn(NO₃)₂ + NO + NO₂+ 3H₂O

Tổng hệ số là: 2 + 6 + 2 + 1 + 1 + 3 = 15

Câu 2. Cho phương trình hoá học: Zn + HNO₃ → Zn(NO₃)₂ + N₂ + H₂O

Tổng hệ số cân bằng (nguyên, tối giản) của phản ứng là

A. 26

B. 28

C. 27

D. 29

Xem đáp ánĐáp án D

Phương trình hóa học:

5Zn + 12HNO₃ → 5Zn(NO₃)₂ + N₂+ 6H₂O

Tổng hệ số là: 5 + 12 + 5 + 5 + 1 + 6 = 29

Câu 3. Cho một lượng hỗn hợp bột Zn vào dung dịch X gồm FeCl₂ và CuCl₂. Khối lượng chất rắn sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn nhỏ hơn khối lượng bột Zn ban đầu là 1 gam. Cô cạn phần dung dịch sau phản ứng thu được 27,2 gam

A. 13,1 gam.

B. 14,1 gam.

C. 17,0 gam.

D. 19,5 gam.

Xem đáp ánĐáp án A

Theo bảo toàn khối lượng:

m_Zn + M_X = m_crắn + m_{dd sau} (1)

Mà m_c.rắn = m_Zn – 1 (2)

=> m_{dd sau} – 1 = m_X (thế 2 vào 1)

Từ đó , m_X = 27,2 – 1 = 26,2 gam

Câu 4. Trường hợp nào sau đây xảy ra sự ăn mòn hoá học?

A. Tôn (sắt tráng kẽm) để ngoài không khí ẩm (có vết sây sát sâu tới lớp sắt bên trong).

B. Sợi dây đồng nối với một sợi dây nhôm để ngoài không khí ẩm.

C. Vỏ tàu biển tiếp xúc với nước biển.

D. Thiếc bị bằng thép trong lò đốt tiếp xúc với hơi nước ở nhiệt độ cao.

Xem đáp ánĐáp án D

Câu 5. Cuốn một sợi dây thép vào một thanh kim loại rồi nhúng vào dung dịch H₂SO₄ loãng. Quan sát thấy bọt khí thoát ra rất mạnh từ sợi dây thép. Thanh kim loại có thể là kim loại nào trong số kim loại sau ?

A. Mg

B. Zn

C. Cu

D. Pt

Xem đáp ánĐáp án B

Các cặp Fe và Pb, Fe và Sn, Fe và Ni. Sắt hoạt động hơn nên sẽ đóng vai trò là cực âm, bị phá huỷ trước.

Câu 6. Cho bột Fe vào dung dịch gồm AgNO₃ và Cu(NO₃)₂. Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X gồm hai muối và chất rắn Y gồm hai kim loại. Hai muối trong X và hai kim loại trong Y lần lượt là:

A. Fe(NO₃)₂; Fe(NO₃)₃ và Cu; Ag.

B. Cu(NO₃)₂; Fe(NO₃)₂ và Cu; Fe.

C. Cu(NO₃)₂; Fe(NO₃)₂ và Ag; Cu.

D. Cu(NO₃)₂; AgNO₃ và Cu; Ag.

Xem đáp ánĐáp án C

Y gồm hai kim loại có tính khử yếu nhất: Ag, Cu

X gồm hai muối của kim loại có tính khử mạnh nhất: Fe(NO₃)₂_, Cu(NO₃)₂, không có muối Fe(NO₃)₃ vì do có Cu

Fe + 2AgNO₃ → Fe(NO₃)₂ + 2Ag↓

Fe + Cu(NO₃)₂_dư → Fe(NO₃)₂ + Cu↓

Câu 7. Cho thanh sắt vào dung dịch H₂SO₄ loãng sau đó thêm tiếp vài giọt dung dịch CuSO4. Hiện tượng quan sát được là

A. bọt khí bay lên ít và chậm hơn lúc đầu.

B. khí ngừng thoát ra (do Cu bao quanh Fe).

C. bọt khí bay lên nhanh và nhiều hơn lúc đầu.

D. dung dịch không chuyển màu.

Xem đáp ánĐáp án A

Các quá trình xảy ra như sau :

Fe + H₂SO₄ → FeSO₄ + H₂

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

→ Cu sinh ra bám vào thanh sắt và hình thành 2 điện cực cùng tiếp xúc với dung dịch chất điện li

→ xảy ra ăn mòn điện hóa → tốc độ thoát khí tăng

Câu 8. Cho m gam kim loại Zn tác dụng hết với dung dịch HNO₃ loãng, sinh ra 0,56 lít khí N₂O (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc). Giá trị m là

A. 6,5 gam.

B. 20,48 gam.

C. 12,8 gam.

D. 5,6 gam.

Xem đáp ánĐáp án A

n_N2O = 0,56/22,4 = 0,025 mol

Phương trình hóa học phản ứng

4Zn + 10HNO₃ → N₂O + 4Zn(NO₃)₂+ 5H₂O

0,1 ← 0,025

m_Zn = 0,1 . 65 = 6,5 gam

Câu 9. 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. Khối lượng (g) Fe trong hỗn hợp đầu?

A. 5,6 gam

B. 2,8 gam

C. 8,4 gam

D. 4,2 gam

Xem đáp ánĐáp án A

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

N⁺⁵ + 3e → N⁺²

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 mol 3x mol

Fe → Fe⁺³ + 3e

y mol 3y mol

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

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

Từ (1) và (2) ta có x = 0,2; y = 0,1 => m_Al= 5,4; m_Fe = 5,6 gam

Câu 10. Cho m (g) hỗn hợp Mg, Al, Zn tác dụng với 0,224 lit Cl₂ ở đktc, phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được chất rắn X. Cho X tác dụng với dung dịch axit HCl dư thu được dung dịch Y và 0,336 lit H₂ đktc. Làm khô dung dịch Y thu được 2,49 gam chất rắn khan. m có giá trị là:

A. 3,12

B. 1,43

C. 2,14

D. 0,715

Xem đáp ánĐáp án D

n_Cl2 = 0,01 mol

n_H2 = 0,015 mol

n_Cl– = 2n_Cl2 + 2n_H2 = 0,05 mol

Bảo toàn khối lượng: m_muối = m_KL + m_Cl–

=> 2,49 = m_KL+ m_Cl– = m + 0,05.35,5

=> m = 0,715 g

Câu 11. Cho hỗn hợp X gồm Fe(NO₃)₂ và ZnO vào dung dịch H₂SO₄ loãng (dư) thu được dung dịch Y. Cho dung dịch NaOH loãng (dư) vào Y thu được kết tủa là

A. Fe(OH)₃ và Zn(OH)₂.

B. Fe(OH)₃.

C. Fe(OH)₂và Zn(OH)₂.

D. Fe(OH)₂.

Xem đáp ánĐáp án B

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

ZnO + 2H⁺→ Zn²⁺ + H₂O

Fe³⁺ + 3OH^– → Fe(OH)₃ ↓

Zn²⁺+ 2OH^– → Zn(OH)₂ ↓

Zn(OH)₂ ↓ + 2OH^–→ ZnO₂^2- + 2H₂O

Sau phản ứng chỉ thu được kết tủa là Fe(OH)₃

Câu 12. Cho luồng khí CO (dư) đi qua 9,1 gam hỗn hợp gồm CuO và Al₂O₃ nung nóng đến khi phản ứng hoàn toàn, thu được 8,3 gam chất rắn. Khối lượng CuO có trong hỗn hợp ban đầu là

A. 0,8 gam.

B. 8,3 gam.

C. 2,0 gam.

D. 4,0 gam.

Xem đáp ánĐáp án D

Gọi a, b là số mol lần lượt của CuO và Al₂O₃

=> m_{hỗn hợp đầu}= 80a + 102b = 9,1 (1)

Khí CO chỉ phản ứng với CuO

CuO + CO → Cu + CO₂

a mol → a mol

Hỗn hợp chất rắn sau phản ứng gồm Cu (a mol) và Al₂O₃ (b mol)

=> m_{hỗn hợp sau} = 64a + 102b = 8,3 (2)

Lấy (1) trừ (2) ta có: 16a = 0,8 => b = 0,05 mol

=> m_CuO = 0,05.80 = 4 gam

Câu 13. Cho m gam hỗn hợp bột Zn và Fe vào lượng dư dung dịch CuSO₄. Sau khi kết thúc các phản ứng, lọc bỏ phần dung dịch thu được m gam bột rắn. Thành phần phần trăm theo khối lượng của Zn trong hỗn hợp ban đầu là

A. 12,67%.

B. 85,30%.

C. 90,27%.

D. 82,20%.

Xem đáp ánĐáp án C

Gọi x, y lần lượt là số mol của Zn, Fe

Zn + CuSO₄ → ZnSO₄ + Cu

x x

Fe + CuSO₄ → FeSO₄ + Cu

y y

n_Cu= x + y mol

Vì khối lượng chất rắn trước và sau phản ứng bằng nhau nên m_Zn + m_Fe = m_Cu

Do đó 65x + 56y = 64(x + y) ⇔ x = 8y

Vậy phần trăm khối lượng của Zn trong hỗn hợp ban đầu là

%m_Zn= 65x/(65x + 56y).100 = 90,27 %

Câu 14. Cho Zn tác dụng với khí clo dư thu được muối X. Hòa tan muối X vào nước được dung dịch Y. Cho AgNO₃ dư vào dung dịch X thu được kết tủa Z. Kết tủa Z thu được là:

A. Zn

B. ZnCl₂

C. AgCl

D. Ag₂O

Xem đáp ánĐáp án C

Phương trình phản ứng hóa học minh họa

Zn + Cl₂ → MgCl₂

ZnCl₂ + 2AgNO₃ → 2AgCl + Zn(NO₃)₂

Câu 15. Dãy nào sau đây chỉ gồm các chất vừa tác dụng được với dung dịch HCl, vừa tác dụng được với dung dịch AgNO₃?

A. Fe, Ni, Ag

B. Zn, Cu, Mg

C. Cu, Na, Ba

D. Cr, Zn, Al

Xem đáp ánĐáp án D

Phương trình phản ứng hóa học minh họa

Cr + 2HCl → CrCl₂ + H₂

Fe + 2HCl → FeCl₂ + H₂

2Al + 6HCl → 2AlCl3 + 3H₂

Cr + 2AgNO₃ → Cr(NO₃)₂ + 2Ag

Zn + 2AgNO₃ → Zn(NO₃)₂ + 2Ag

Al + 3AgNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3Ag

Câu 16. Cho các chất sau: Zn(OH)₂, Al(OH)₃, Sn(OH)₂, Pb(OH)₂, NaHCO₃, Al, Zn. Trong các chất trên tổng số chất lưỡng tính là:

A. 7

B. 5

C. 6

D. 4

Xem đáp ánĐáp án B

Các chất lưỡng tính bao gồm : Zn(OH)₂, Al(OH)₃, Sn(OH)₂, Pb(OH)₂, NaHCO₃.

Mở rộng thêm:

Chất vừa tác dụng được với axit vừa tác dụng với bazơ gồm : các kim loại Al, Zn, Sn, Be, Pb,.. và các chất lưỡng tính

Chất lưỡng tính:

+ Là oxit và hidroxit: Al₂O₃, Al(OH)₃, ZnO, Zn(OH)₂, Sn(OH)₂, Pb(OH)₂; Cu(OH)₂ Cr(OH)₃ và Cr₂O₃.

+ Là các ion âm còn chứa H có khả năng phân li ra ion H⁺ của các chất điện li trung bình và yếu ( HCO₃^–, HPO₄^2-, H₂PO₄^– HS^–…)

……………………………

Các bạn có thể các em cùng tham khảo thêm một số tài liệu liên quan hữu ích trong quá trình học tập như: Giải bài tập Hóa 12, Giải bài tập Toán lớp 12, Giải bài tập Vật Lí 12 ,….

Ngoài ra, THCS Bình Chánh.com đã thành lập group chia sẻ tài liệu ôn tập THPT Quốc gia miễn phí trên Facebook: Tài liệu học tập lớp 12 Mời các bạn học sinh tham gia nhóm, để có thể nhận được những tài liệu, đề thi mới nhất.

Đăng bởi: THCS Bình Chánh

Chuyên mục: Học Tập