Bài Tập Trắc Nghiệm Chuyên Đề: Nitric acid và muối nitrate (Hóa học Lớp 11)

(AI giải đề cho tôi)
Xét từng chất tác dụng với dung dịch HNO${}_3$ (HNO${}_3$ vừa có tính axit vừa có tính oxi hóa, N${}^{+5}$ bị khử):
- Fe${}_2$O${}_3$: phản ứng trao đổi (Fe${}^{+3}$ không đổi) → không oxi hóa - khử.
- Cu: $3Cu+8HN{O}_3\to 3Cu(N{O}_3{)}_2+2NO\uparrow +4H_{2}O$ → có (Cu${}^0$ → Cu${}^{+2}$).
- Al: $Al+4HN{O}_3\to Al(N{O}_3{)}_3+NO\uparrow +2H_{2}O$ → có (Al${}^0$ → Al${}^{+3}$).
- CuO: phản ứng trao đổi tạo Cu(NO${}_3$)${}_2$ → không.
- FeCO${}_3$: Fe${}^{+2}$ bị HNO${}_3$ oxi hóa thành Fe${}^{+3}$ → có.
- MgCO${}_3$: trao đổi → không.
- S: $S+6HN{O}_3\to H_{2}S{O}_4+6N{O}_2\uparrow +2H_{2}O$ → có (S${}^0$ → S${}^{+6}$).
- FeCl${}_2$: Fe${}^{+2}$ bị oxi hóa thành Fe${}^{+3}$ → có.
- Fe${}_3$O${}_4$: chứa Fe${}^{+2}$ bị oxi hóa → có.
- Fe(OH)${}_3$: Fe${}^{+3}$ không đổi, chỉ trao đổi → không.
Vậy số phản ứng oxi hóa - khử là 6, khớp đáp án B của đề.

(AI giải đề cho tôi)
Gọi nồng độ mỗi chất là a (mol/l), thể tích mỗi lần lấy là V (ml), số mol mỗi chất là aV. Khi cho Cu dư vào môi trường có NO₃⁻ và H⁺ (loãng), phản ứng ion: 3Cu + 2NO₃⁻ + 8H⁺ → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O, tức mỗi 1 mol NO₃⁻ cần 4 mol H⁺ để tạo 1 mol NO; lượng NO = min(n_NO₃⁻, n_H⁺/4). Với đáp án D: X = H₂SO₄, Y = HNO₃, Z = NaNO₃. Thí nghiệm 1 (H₂SO₄ + HNO₃): n_H⁺ = 2aV + aV = 3aV, n_NO₃⁻ = aV → x = min(aV, 3aV/4) = 0,75aV. Thí nghiệm 2 (H₂SO₄ + NaNO₃): n_H⁺ = 2aV, n_NO₃⁻ = aV → y = min(aV, 2aV/4) = 0,5aV. Thí nghiệm 3 (HNO₃ + NaNO₃): n_H⁺ = aV, n_NO₃⁻ = 2aV → z = min(2aV, aV/4) = 0,25aV. Vậy x > y > z (0,75aV > 0,5aV > 0,25aV), thỏa mãn. Kiểm tra các phương án khác: A (H₂SO₄ + HCl không có NO₃⁻ → x = 0, mâu thuẫn); B (HNO₃ + H₂SO₄: H⁺ = 3aV, NO₃⁻ = aV → x = 0,75aV; HNO₃ + NaNO₃: H⁺ = aV → y = 0,25aV; H₂SO₄ + NaNO₃: z = 0,5aV, nhưng y < z, sai); C (HNO₃ + KNO₃: y = 0,25aV; HNO₃ + H₂SO₄: z = 0,75aV, sai vì y < z). Vậy chỉ D thỏa mãn, khớp đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Gọi số mol C là a, S là b. Các phản ứng với HNO3 đặc nóng: C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O; S + 6HNO3 → H2SO4 + 6NO2 + 2H2O. Ta có: 12a + 32b = 0,88 và a + 4a + 6b = 4,928/22,4 = 0,22 → 5a + 6b = 0,22. Giải hệ: a = b = 0,02 mol (kiểm tra khối lượng: 0,02.12 + 0,02.32 = 0,88 gam ✓).

Đốt cháy X thu được 0,02 mol CO2 và 0,02 mol SO2 (tổng 0,04 mol oxit axit). Hấp thụ vào dung dịch chứa 0,01 mol Ba(OH)2 và 0,03 mol KOH.

Ba(OH)2 phản ứng trước tạo kết tủa: Ba2+ + CO3^2- → BaCO3↓ và Ba2+ + SO3^2- → BaSO3↓. Vì CO2 và SO2 bằng nhau (0,02 mol mỗi loại) nên 0,01 mol Ba2+ kết tủa đồng đều: 0,005 mol BaCO3 và 0,005 mol BaSO3.

Còn lại trong dung dịch: 0,015 mol CO3^2- (từ CO3) và 0,015 mol SO3^2- (từ SO3), với 0,03 mol K+. Số mol oxit còn lại = 0,03 và KOH = 0,03 mol, tỉ lệ 1:1 nên tạo muối axit: 0,015 mol KHCO3 và 0,015 mol KHSO3.

Khối lượng chất tan trong dung dịch: m = 0,015.100 + 0,015.120 = 1,5 + 1,8 = 3,3 gam.

(AI giải đề cho tôi)
Khối lượng N trong 30,12 g X: $m_N=30,12\times 13,944\%=4,2$ g → $n_N=0,3$ mol. Mỗi muối nitrat có 1 nguyên tử N nên tổng số muối = 0,3 mol, tức tổng số nhóm $N{O}_3^{-}$ = 0,3 mol → số mol O trong X (toàn bộ O nằm trong nhóm nitrat) là $n_O=0,9$ mol → $m_O=14,4$ g. Nhiệt phân các nitrat tạo oxide (Fe2O3, CuO) và Ag, sau đó CO khử hết oxide về kim loại (Fe, Cu, Ag), toàn bộ O và N bị loại bỏ dưới dạng CO2, NO2, O2. Vậy rắn Z chỉ gồm các kim loại: $m_Z=30,12-4,2-14,4=11,52$ g. Đáp án A, khớp với đáp án nguồn.

(AI giải đề cho tôi)
Nhiệt phân AgNO${}_3$: $2AgN{O}_3\stackrel{t^o}{\to }2Ag+2N{O}_2+O_2$. Kiểm tra cân bằng: Ag (2=2), N (2=2), O (6 = 4+2). Đây là phản ứng nhiệt phân muối nitrat của kim loại không hoạt động (Ag đứng sau Cu), sinh ra kim loại Ag, khí NO${}_2$ màu nâu đỏ và O${}_2$. Vậy đáp án là B, trùng với đáp án nguồn (Câu 49: B).

Chọn B

Các chất có phản ứng oxi hóa khử với HNO${}_3$ loãng (tạo NO) là: Cu, FeCO${}_3$, S, FeCl${}_2$

4NO${}_2$ + O${}_2$ + 2H${}_2$O → 4HNO${}_3$
pH = 1 → [H${}^{+}$] = 0,1 → nHNO${}_3$ = nH${}^{+}$ = 0,06
→ nNO${}_2$ = 0,06 và nO${}_2$ = 0,015
m rắn = mMg(NO${}_3$)${}_2$ – mNO${}_2$ – mO${}_2$ = 2,68 gam

(AI giải đề cho tôi) Nhiệt phân AgNO${}_3$: 2AgNO${}_3$ → 2Ag + 2NO${}_2$ + O${}_2$, thu được kim loại Ag, NO${}_2$ và O${}_2$, nên đáp án đúng về mặt hóa học là D (AgNO${}_3$). NaNO${}_3$ chỉ phân hủy thành NaNO${}_2$ + O${}_2$ (không có kim loại, không có NO${}_2$); Mg(NO${}_2$)${}_2$ và Zn(NO${}_3$)${}_2$ phân hủy thành oxit kim loại + NO${}_2$ + O${}_2$ (không có kim loại). LƯU Ý XUNG ĐỘT: đáp án chính thức của nguồn (bảng đáp án, Câu 59) là A, mâu thuẫn với hóa học; theo quy tắc ưu tiên đáp án nguồn nên giữ correctOption = A.

$n_{N{O}_2}=n_{HN{O}_3}=x(mol)\stackrel{BT:KL}{\to }{m}_{HN{O}_3}+m_{KOH}=m_{CR}+m_{H_{2}O}$

Vì KOH dư nên $n_{H_{2}O}=n_{HN{O}_3}=x(mol)⟶63x+0,2.56=17,95+18x⟶x=0,15(mol)$

$⟶n_{N{O}_3^{-}}^{trongX}=n_{N{O}_2}=0,15(mol)⟶\%m_{N{O}_3^{-}}^{trongX}=\frac{0,15.62}{14,175}.100\%=65,61\%⟶\%m_{KL}=34,39\%$

Trong các sản phẩm khử của HNO${}_3$ thì NO${}_2$ là khí có màu nâu đỏ