Bài 9. Axit nitric và muối nitrat

Giáo viên: Mai Hương Giang
TTGDTX thành phố Hải Dương
(ban cơ bản)
Bài 9
Tính chất vật lý ?

Cấu tạo phân tử ?

Tính chất hoá học ?

HNO3
và muối nitrat

Điều chế ?
Công thức :
HNO3 (M = 63)

Công thức electron:
Công thức cấu tạo :
I. Cấu tạo phân tử
+5
Bài 9
Axit nitric và muối nitrat
A. Axit nitric
II. Tính chất vật lý:
 Là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí Èm.
 KÐm bền, ë nhiÖt ®é th­êng, khi cã ¸nh s¸ng, dung dÞch HNO3 ®Æc bị phân huỷ mét phÇn:
4HNO3  4NO2 + O2 + 2H2O
 dd axit thường có màu vàng.
 HNO3 tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.

Fe2O3 + 6HNO3  2Fe(NO3)3 + 3H2O
Ca(OH)2 + 2HNO3  Ca(NO3)2 + 2H2O
CaCO3 + 2HNO3  Ca(NO3)2 + CO2 + H2O
Là axit mạnh, trong nước phân li hoàn toàn:
HNO3  H+ + NO3-
Có đầy đủ tính chất của một axit:
Làm quì tÝm đổi màu đỏ.
Tác dụng với oxit bazơ, bazơ  muối và nước.
Tác dụng với muối cña axit yÕu h¬n
Tính chất axit của HNO3 là tính chất của ion H+
III. Tinh chÊt ho¸ häc:
1) Tính axit

2) Tính oxi hoá
Các mức oxi hoá có thể có của nitơ:
HNO3
Tính oxi hoá mạnh
sản phẩm khử
Tác dụng với kim loại: axit HNO3 có khả năng oxi hoá hầu hết các kim loại, trừ Au, Pt…, không giải phóng H2.
Với kim loại có tính khử yếu: Cu, Ag,…
HNO3 đặc bị khử đến NO2 (nâu đỏ).
HNO3 loãng bị khử đến NO (không màu).

Chất khử: Cu Chất oxi hoá: HNO3
+5
+2
+4


Cu + HNO3(đặc,t0)   Cu(NO3)2 + NO2 + H2O

0
4
2
2
- Với kim loại có tính khử mạnh hơn: Mg, Zn, Al…
HNO3 đặc bị khử đến N2O hoặc N2.
HNO3 rất loãng bị khử đến NH3 (dạng NH4NO3).
4Mg + 10HNO3(rất loãng)  4Mg(NO3)2 + NH4NO3 +3H2O
Lưu ý: N2O là khí vui, khí gây cười.
N2 không duy trì sự sống, sự cháy.
NH4NO3 cho kiềm vào dd thấy có khí mùi khai.
8Al + 30 HNO3(loãng)  8 Al(NO3)3 + 3N2O + 15 H2O

5Mg + 12HNO3 (loãng)  5Mg(NO3)2 + N2 + 6H2O
Thí nghiệm: Cho Fe hoặc Al vào dd HNO3 đặc nguội.
Kết quả: Fe và Al không tác dụng với HNO3 đặc nguội, hơn nữa Fe và Al cũng không còn tác dụng được với các axit khác (như axit HCl) mà trước đó nó tác dụng.
Được gọi là hiện tượng thụ động hoá

b. Phản ứng với phi kim như C, P, S ...
Thí nghiệm 1: Cho một mẩu S vào ống nghiệm đựng axit HNO3 đặc, đun nóng nhẹ.
Hiện tượng: có khí màu nâu thoát ra là NO2
+5
+6
+4
0
S + 6HNO3(đặc,t0)  H2SO4 + 6NO2+ 2H2O
Thí nghiệm 2: Cho mẩu than nhỏ vào dd HNO3 đặc, đun nóng nhẹ.

Hiện tượng: có khí màu nâu thoát ra là NO2

C + 4HNO3(đặc,t0)  CO2 + 4NO2 + 2H2O

Nhận xét: Các phi kim bị oxi hoá lên mức oxi hoá cao nhất.

+5
+4
+4
0
Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông... bị phá huỷ hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với HNO3 đặc

Tính chất oxi hoá của HNO3 là tính chất của ion
NO3
c. T¸c dông với hîp chÊt
HNO3
Tính axit
Tóm tắt
Tính oxi hóa
Tính phân li
(quì ? hồng)
T/d với Bazơ
T/d với Oxit bazơ
T/d với Muối
Oxi hóa KL
Oxi hóa PK
Oxi hóa một số H/C khác
Câu 1: Chọn sản phẩm khí thoát ra khi cho dd HNO3 loãng tác dụng với kim loại đứng sau hiđro:
A. NO B. NO2 C. N2O D. N2O5
Củng cố:
Câu 2: Khi cho Fe2O3 tác dụng với dd HNO3 loãng thì sản phẩm thu được có:
A. Fe3+, NO B. NO2, Fe3+
C. Fe3+, không có khí D. NO, Fe2+ E. Fe2+, không có khí
Câu 3: Khi cho Fe tác dụng với dd HNO3 loãng thì sản phẩm thu được có:
A. Fe2+, H2. B. Fe3+, NO.
C. Fe2+, NO. D. Fe3+, H2.
A
C
B
Câu 4: Ghép nửa phản ứng ở cột II cho phù hợp với nửa phản ứng ở cột I: ..

Cột I
a) Fe2O3 + HNO3 loãng
b) Cu + HNO3 đặc, t0 
c) Fe3O4 + HNO3 đặc, t0
d) BaCO3 + HNO3 loãng



Cột II
Fe3+ + NO + H2O
Cu2+ + NO2 + H2O
Fe3+ + Fe2+ + H2O
Ba2+ + H2O
Fe3+ + H2O
Fe3++ NO2 + H2O
Ba2+ + CO2 + H2O
Cu2+ + H2O
a) ….
5
b) ….
2
c) ….
6
d) ….
7
BTVN: 2, 3, 4, 5, 6 – SGK trang 45.
Bài tập về nhà: Có 3 ống nghiệm đánh số 1, 2, 3; mỗi ống đựng một trong các dung dịch sau:
HCl , HNO3 đặc , H2SO4 loãng.
Trình bày phương pháp hoá học để nhận ra axit đựng trong mỗi ống nghiệm.
IV. ứng dụng
HNO3
Phân đạm NH4NO3, Ca(NO3)2...
Thuốc nổ, thuốc nhuộm, dược phẩm...
V. Điều chế
1. Trong phòng thí nghiệm
2) Trong công nghiệp: HNO3 được sản xuất từ amoniac.
gồm 3 giai đoạn:

Giai đoạn 1: oxi hoá amoniac, t0 = 850-9000C, xúc tác hợp kim Platin(Pt) và iriđi(Ir).
4NH3 +5O2  4NO + 6H2O
Giai đoạn 2: oxi hoá NO thành NO2.
2NO + O2  2NO2
Giai đoạn 3: chuyển hoá NO2 thành HNO3
4NO2 + 2H2O + O2  4HNO3
B. muối nitrat

Công thức: M(NO3)n trong đó M là kim loại hoặc NH4+ , n là hoá trị của M
Ví dụ: NaNO3 natri nitrat
Fe(NO3)2 sắt (II) nitrat
Fe(NO3)3 sắt (III) nitrat
NH4NO3 amoni nitrat

I. Tínhchất của muối nitrat

1. Dễ tan trong nước, là chất điện li mạnh
Mg(NO3)2 ? Mg2+ + 2NO3-
2. Ph¶n øng nhiÖt ph©n
Muèi nitrat cña kim lo¹i ho¹t ®éng m¹nh (Na, K...) muèi nitrit + O2
2KNO3  2KNO2 + O2
Muèi nitrat cña kim lo¹i Zn, Fe, Cu, Pb... Oxit kim lo¹i + O2 + NO2
2Cu(NO3)2 2CuO + O2 + 4NO2
Muèi nitrat cña kim lo¹i Ag, Hg, Au... kim lo¹i + O2 + NO2
2AgNO3 2Ag + 2O2 + 2NO2
3. Nhận biết ion nitrat
Trong môi trường trung tính, ion NO3- không có tính oxi hoá
Trong môi trường axit, ion NO3- có tính oxi hoá giống HNO3
3Cu + 8H+ + 2NO3- 3Cu2+ + 2NO + 4H2O
(dd mµu xanh)
t0
2NO + O2 2NO2
(kh«ng khÝ) ( mµu n©u ®á)
II. ứng dụng :
Phân bón hoá học NH4NO3, NaNO3, Ca(NO3)2...
KNO3 thuốc nổ đen (thuốc nổ có khói) có 75% KNO3, 10% S và 15% C
Muối
nitrat
C. Chu trình của nitơ trong tự nhiên





* BÀI TẬP
Hoàn thành phương trình phản ứng sau:
Chỉ dùng Fe, hãy nhận biết các dung dịch axit sau:
Bài tập 1:
Bài tập 2:
HCl, H2SO4đặc, HNO3đặc
Zn + HNO3(rất loãng)  … + NH4NO3 + …
Zn + HNO3(loãng)  … + N2 + …




* BÀI TẬP
Hoàn thành phương trình phản ứng sau:
Chỉ dùng Fe, hãy nhận biết các dung dịch axit sau:
Bài tập 1:
Bài tập 2:
HCl, H2SO4đặc, HNO3đặc
4Zn + 10HNO3(rất loãng)  4Zn(NO3)2 + NH4NO3 + 3H2O
5Zn + 12HNO3(loãng)  5Zn(NO3)2 + N2 + 6H2O
Fe + 2HCl  FeCl2 + H2
2Fe + 6H2SO4  Fe2(SO4)3 + 3SO2  + 6H2O
Fe + 6HNO3  Fe (NO3)3 + 3NO2 + 3H2O