Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O + H2O | Mg ra Mg(NO3)2
Sinx.edu.vn xin giới thiệu phương trình Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O + H2O là phản ứng oxi hóa khử. Bài viết này cung cấp đầy đủ thông tin về phương trình hóa học đã được cân bằng, điều kiện các chất tham gia phản ứng, hiện tượng (nếu có), ... Mời các bạn đón xem:
Phản ứng Mg + HNO3 → Mg(NO3)2 + N2O↑ + H2O
1.Phương trình phản ứng
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
2. Điều kiện phản ứng
Nhiệt độ thường
3. Phương trình ion thu gọn
Phương trình phân tử:
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + N2O + 5H2O
Phương trình ion thu gọn:
4Mg + 10H+ + 2NO3- → 4Mg2+ + N2O + 5H2O
4. Cách tiến hành phản ứng
Cho kim loại magie tác dụng với dung dịch axit nitric.
5. Hiện tượng của phản ứng hóa học
Chất rắn màu trắng bạc Magie (Mg) tan dần và xuất hiện khí đinito oxit không màu làm sủi bọt khí.
6. Bản chất của các chất tham gia phản ứng
6.1. Bản chất của Mg (Magie)
- Trong phản ứng trên Mg là chất khử.
- Mg là chất khử mạnh tác dụng với axit HCl, HNO3, H2SO4,..
6.2. Bản chất của HNO3 (Axit nitric)
- Trong phản ứng trên HNO3 là chất oxi hoá.
- Đây là một monoaxit mạnh, có tính oxi hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ.
7. Tính chất của Magie
7.1. Tính chất vật lí Magie
Magiê là kim loại tương đối cứng, màu trắng bạc, nhẹ.
Mg có khối lượng riêng là 1,737 (g/cm3); có nhiệt độ nóng chảy là 6480C và sôi ở 10950C.
7.2. Nhận biết Magie
Đốt cháy các hợp chất của Canxi, cho ngọn lửa màu da cam.
7.3. Tính chất hóa học của Magie
Magie là chất khử mạnh:
Mg → Mg2+ + 2e
a. Tác dụng với phi kim
Mg + Cl2 → MgCl2 (nhiệt độ)
Mg + 1212O2 → MgO (nhiệt độ)
Lưu ý:
Do Mg có ái lực lớn với oxi: 2Mg + CO2 → MgO.
Vì vậy không dùng tuyết cacbonic để dập tắt đám cháy Mg.
b. Tác dụng với axit
Với dung dịch HCl và H2SO4 loãng:
Mg + H2SO4→ MgSO4 + H2
Với dung dịch HNO3:
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
c. Tác dụng với nước
Ở nhiệt độ thường, Mg hầu như không tác dụng với nước. Mg phản ứng chậm với nước nóng (do tạo thành hidroxit khó tan).
Mg + 2H2O → Mg(OH)2 + H2
7.4. Ứng dụng của Mg
Magie giúp giảm đau nửa đầu.
Magie giúp giảm huyết áp.
Magie giúp ngăn ngừa bệnh tiểu đường.
Magie giúp điều trị táo bón.
Magie được sử dụng để điều trị viêm loét dạ dày.
8. Tính chất hóa học của HNO3
- Axit nitric là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxy hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2.
- Axit nitric là một monoproton chỉ có một sự phân ly nên trong dung dịch, nó bị điện ly hoàn toàn thành các ion nitrat NO3− và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđroni.
H3O+ HNO3 + H2O → H3O+ + NO3-
- Axit nitric có tính chất của một axit bình thường nên nó làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
- Tác dụng với bazo, oxit bazo, muối cacbonat tạo thành các muối nitrat
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2
- Axit nitric tác dụng với kim loại: Tác dụng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat và nước .
Kim loại + HNO3 đặc → muối nitrat + NO + H2O ( to)
Kim loại + HNO3 loãng → muối nitrat + NO + H2O
Kim loại + HNO3 loãng lạnh → muối nitrat + H2
Mg(rắn) + 2HNO3 loãng lạnh → Mg(NO3)2 + H2 (khí)
- Nhôm, sắt, crom thụ động với axit nitric đặc nguội do lớp oxit kim loại được tạo ra bảo vệ chúng không bị oxy hóa tiếp.
- Tác dụng với phi kim (các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành nito dioxit nếu là axit nitric đặc và oxit nito với axit loãng và nước, oxit của phi kim.
C + 4HNO3 đặc → 4NO2 + 2H2O + CO2
P + 5HNO3 đặc → 5NO2 + H2O + H3PO4
3C + 4HNO3 loãng → 3CO2 + 4NO + 2H2O
- Tác dụng với oxit bazo, bazo, muối mà kim loại trong hợp chất này chưa lên hóa trị cao nhất:
FeO + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O
FeCO3 + 4HNO3 → Fe(NO3)3 + NO2 + 2H2O + CO2
- Tác dụng với hợp chất:
3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3Skết tủa + 2NO + 4H2O
PbS + 8HNO3 đặc → PbSO4 kết tủa + 8NO2 + 4H2O
Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3.
- Tác dụng với nhiều hợp chất hữu cơ: Axit nitric có khả năng phá hủy nhiều hợp chất hữu cơ, nên sẽ rất nguy hiểm nếu để axit này tiếp xúc với cơ thể người.
9. Bài tập câu hỏi liên quan
Câu 1. Dung dịch các chất không làm đổi màu quỳ tím là:
A. Na2CO3
B. NaHCO3
C. CH3COOH
D. C6H5OH
Lời giải:
Đáp án: A
Câu 2. Cho miếng Mg tác dụng với HNO3, sau phản ứng không thấy có khí sinh ra. Hệ số cân bằng của HNO3 trong phản ứng là
A. 8
B. 9
C. 10
D. 12
Lời giải:
Đáp án: C
Phản ứng không sinh ra khí => sản phẩm khử là muối NH4NO3
4Mg + 10HNO3 → 4Mg(NO3)2+ NH4NO3+ 3H2O
Câu 3. Cho hỗn hợp các chất sau: Na, Na2O, Fe, Al hòa tan vào nước, các chất tan được trong nước là:
A. Na, Na2O
B. Na, Al
C. Na, Al, Na2O
D. Na2O, Al
Lời giải:
Đáp án: A
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
Na2O + H2O → 2NaOH
Câu 4. Tiến hành thí nghiệm sau: thả một mẩu natri vào dung dịch chứa MgSO4.
Hiện tượng xảy ra được dự đoán như sau :
(a) Mẩu natri chìm xuống đáy dung dịch
(b) Kim loại magie màu trắng bạc thoát ra, lắng xuống đáy ống nghiệm.
(c) Dung dịch vẫn trong suốt.
(d) Có khí thoát ra.
Trọng các hiện tượng trên, số hiện tượng xảy ra đúng như dự đoán là
A. 1.
B. 2.
C. 3.
D.4.
Lời giải:
Đáp án: A
Hiện tượng phản ứng xảy ra: Mẩu Na tan dần, có khí thoát ra, xuất hiện kết tủa trắng.
Phương trình hóa học
2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑
MgSO4 + 2NaOH → Mg(OH)2 (↓trắng) + Na2SO4
Câu 5. Chọn câu đúng nhất trong số các câu sau đây;
A. NaHCO3 tan trong nước tạo dung dịch có pH < 7
B. NaHCO3 kém bền có tính axit
C. NaHCO3 kém bền, có tính lưỡng tính
D. NaHCO3 tác dụng với CaCl2 tạo kết tủa trắng
Lời giải:
Đáp án: D
2NaHCO3 + CaCl2 ⟶ CaCO3 + H2O + 2NaCl + CO2
Câu 6. Hỗn hợp X chứa K2O, NH4Cl, KHCO3 và BaCl2 có số mol mỗi chất đều bằng nhau. Cho hỗn hợp X vào H2O dư, đun nóng thu được dung dịch chứa:
A. KCl, KHCO3, NH4Cl, BaCl2.
B. KCl, KOH, BaCl2.
C. KCl.
D. KCl, KOH.
Lời giải:
Đáp án: C
Na2O thả vào nước tạo ra NaOH, các chất sẽ phản ứng với nhau tạo ra khí amoniac, BaCO3 kết tủa... chỉ còn lại NaCl.
Câu 7. Cho các chất sau: Ca(OH)2, KOH, BaCO3, Ba(HCO3)2, KNO3, Mg(OH)2.
Số chất bị nhiệt phân có chất khí trong sản phẩm tạo thành là:
A. 5
B .4
C. 3
D. 2
Lời giải:
Đáp án: C
Có ba chất khi bị nhiệt phân sinh ra chất khí là: BaCO3; Ba(HCO3)2; KNO3
BaCO3 BaO + CO2
Ba(HCO3)2 BaCO3 + CO2 + H2O
KNO3 KNO2 + O2
Câu 8. Cho 1,08 gam Mg tác dụng với dung dịch HNO3 (dư). Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 0,448 lít khí NO (ở đktc) và dung dịch M. Khối lượng muối khan thu được khi làm bay hơi dung dịch M là
A. 13,32 gam.
B. 6,96 gam.
C. 8,88 gam.
D. 13,92 gam.
Lời giải:
Đáp án: B
Theo đầu bài ta có
nMg = 0,045 mol ; nNO = 0,02 mol
Bảo toàn e:
2nMg = 3nNO + 8nNH4NO3 nếu có
=> nNH4NO3 = 0,00375 mol
=> Chất rắn gồm: 0,00375 mol NH4NO3 ; 0,045 mol Mg(NO3)2
=> mmuối khan = mNH4NO3 + mMg(NO3)2 = 6,96 gam
Câu 9. Cho Ag vào 100ml dung dịch Mg(NO3)2 0,5M. Thêm tiếp vào hổn hợp 150 ml dung dịch H2SO4 2M. Khuấy dều và thêm nước vào đến dư cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thấy Ag tan 1 phần và có khí bay ra. Thêm tiếp dung dịch NaBr đến dư vào dung dịch sau phản ứng thấy có kết tủa màu vàng. Khối lượng kết tủa vàng là:
A. 94 gam
B. 112,8 gam
C. 169,2 gam
D. 56,4 gam
Lời giải:
Đáp án: D
nNO3−= 2nMg(NO3)2 = 0,1 mol
nH+ = 2nH2SO4= 0,6 mol
4H+ + NO3-+ 3e → NO + H2O
0,6 0,1 → 0,3
Ag + 1e → Ag+
0,3 → 0,3
Ag+ + Br− → AgBr
0,3 → 0,3
mAgBr= 0,3.188 = 56,4 gam
Câu 10. Cho m gam Mg vào dung dịch chứa 0,06 mol FeCl3. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được 1,68 gam chất rắn. Giá trị của m là
A. 4,32
B. 2,88
C. 2,16
D. 1,44
Lời giải:
Đáp án: D
Xét 2 trường hợp:
Trường hợp 1. Sau phản ứng Mg còn dư. Chỉ có phản ứng (1) khối lượng chất rắn thu được là Fe vào Mg dư
nFe = nFeCl3 = 0,06 mol => mFe= 0,06 . 56 = 3,36 gam > 1,68 (loại)
Trường hợp 2: Xảy ra 2 phản ứng (1) và (2) (khi Mg hết FeCl3 còn sẽ tác dụng tiếp với Fe)
3Mg + 2FeCl3 → 3MgCl2+ 2Fe (1)
a → 2a32a3→ 2a32a3
Fe + 2FeCl3 → 3FeCl2(2)
2a32a3 - 0,03 --> 2(2a32a3 - 0,03)
Gọi số mol Mg là: nMg = a mol
nFe dư sau pư 2 = 1,68561,6856 = 0,03 mol => nFe (pư2) = (2a32a3 - 0,03) mol
Theo phản ứng (1, 2) ta có:
nFeCl3 = 2a32a3 + 2(2a32a3 - 0,03) = 0,06 mol
=> a = 0,06 mol
=> m = 0,06 . 24 = 1,44 gam
Câu 11. Tiến hành đồng thời 3 thí nghiệm sau với cùng một khối lượng bột nhôm như nhau :
Thi nghiệm 1: Cho bột nhôm vào dung dịch HCl dư thu được V1 lít khí không màu.
Thí nghiệm 2: Cho bột nhôm vào dung dịch NaOH dư thu được V2 lít khí không màu.
Thí nghiệm 3: Cho bột nhôm vào dung dịch HNO3 loãng dư thu được khí V3 lít khí không màu và hoá nâu trong không khí.
Các thểtích V1, V2 và V3 đo ở cùng điều kiện.
Mối quan hệ giữa V1, V2 và V3 nào sau đây là đúng ?
A. V1 = V2 = V3
B. V1 > V2 > V3
C. V1 < V2 < V3
D. V1 = V2 > V3
Lời giải:
Đáp án: D
Gọi số mol của al ở mỗi thí nghiệm là x mol
Ta có:
Thí nghiệm 1: Áp dụng bào toàn electron
3.nAl = 2nH2
Thí nghiệm 2: Áp dụng bào toàn electron
3.nAl = 2nH2
=> nH2 = 1,5x mol
Thí nghiệm 3: Áp dụng bào toàn electron
nAl = nNO = x mol
=> V1 = V2 > V3