Điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm | Myphamthucuc.vn
Câu hỏi: Để điều chế HNO3 trong phòng thí nghiệm người ta dùng:
A. KNO3 và H2SO4đặc
B. NaNO3 và HCl
C. NO2 và H2O
D. NaNO2 và H2SO4đ
Lời giải:
Đáp án đúng: A – KNO3 và H2SO4đặc
Giải thích:
Axit nitrit có thể điều chế bằng cách cho đồng(II) nitrat hoặc cho phản ứng những khối lượng bằng nhau kali nitrat (KNO3) với axit sunfuric (H2SO4) 96%, và chưng cất hỗn hợp này tại nhiệt độ sôi của HNO3 là 83 °C cho đến khi còn lại chất kết tinh màu trắng, kali hidrosunfat (KHSO4), còn lưu lại trong bình. HNO3 bốc khói đỏ thu được có thể chuyển thành axit màu trắng.
Cần lưu ý khi thí nghiệm thì phải dùng các trang thiết bị bằng thủy tinh, hay nhất là bình cổ cong nguyên khối do HNO3 khan tấn công cả nút bần, cao su và da nên sự rò rỉ có thể cực kỳ nguy hiểm:
H2SO4 + KNO3 → KHSO4 + HNO3
Kiến thức mở rộng:
1. Định nghĩa Axit Nitric
Axit nitric là một hợp chất hữu cơ có tên gọi hóa học chung đó là HNO3. Ở dạng chất lỏng, HNO3 thường không có màu và có bốc khói mạnh trong không khí có độ ẩm. Ở tự nhiên Axit Nitric được cấu thành và tạo ra từ những đợt sấm chớp và mưa sét. Cho đến hiện đại theo các chứng minh khoa học thì HNO3 là một tác nhân gây ra các trận mưa Axit hủy diệt.
Chính vì sự đặc biệt này nên HNO3 luôn là một hợp chất hóa học có tính sát thương và nguy hiểm cao. Nó là một chất axit cực độc, dễ ăn mòn và dễ tạo ra cháy nổ có tính sát thương cũng cực kỳ cao. Ngoài thực tế HNO3 không màu, ở dạng tinh khiết, nếu như bạn để lâu thì HNO3 sẽ bị chuyển sang màu vàng.
Màu vàng ở đây là do sự tích tụ của các nito oxit. Về cơ bản, nếu như một dung dịch có khoảng hơn 86% axit nitric, nó sẽ được gọi với cái tên đó là Axit nitric bốc khói. Axitnitric bốc khói có các đặc trưng đó là có bốc khói màu trắng và có axitnitric bốc khói màu đỏ. 2 đặc trưng này sẽ bị phụ thuộc vào số lượng nito dioxit đang hiện diện.
2. Tính chất vật lí của axit nitrit
Axit nitrit là chất lỏng hoặc khí không màu, tan tốt trong nước (C<65%)
Trong môi trường tự nhiên, axit nitrit có màu vàng nhạt do sự tích tụ của oxit nitơ.
Nhiệt độ đông đặc: -42 °C
Nhiệt độ sôi: 83 °C
Dưới tác dụng của ánh sáng, HNO3 bị phân hủy tạo thành nitơ dioxit NO2 (nhiệt độ thường).
4HNO3 → 4NO2 + 2H2O + O2
Ở nhiệt độ cao, nitơ dioxit bị hòa tan bởi axit HNO3 thành dung dịch có màu vàng hoặc đỏ.
Là một axit có tính ăn mòn cao, cực độc, dễ bắt lửa.
3. Tính chất hóa học của axit nitrit
Axit nitrit là một dung dịch nitrat hydro có công thức hóa học HNO3 . Đây là một axit khan, là một monoaxit mạnh, có tính oxi hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ, có hằng số cân bằng axit (pKa) = −2, nó hoàn toàn điện li thành các ion nitrat NO3− và một proton hydrat, hay còn gọi là ion hiđrôni, H3O+:
1.Làm quỳ tím chuyển thành màu đỏ.
Tương tự các axit mạnh khác, dung dịch HNO3 có thể làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
2.tác dụng với bazơ, oxit bazơ, muối cacbonat tạo thành muối nitrat và nước
2HNO3 + Mg(OH)2 → Mg(NO3)2 + 2H2O
2HNO3 + CuO → Cu(NO3)2 + H2O
2HNO3 + CaCO3 → Ca(NO3)2 + H2O + CO2
3.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)
*Lưu ý: Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO3 đặc, nguội
4.Tác dụng với phi kim (các nguyên tố phi kim, ngoại trừ silic và halogen) tạo thành nitơ dioxit nếu là HNO3 đặc và oxit nitơ với axit loãng và nước, oxit của phi kim.
3C + 4HNO3 loãng → 3CO2 + 4NO + 2H2O
C + 4HNO3 đặc nóng → CO2 + 4NO2 + 2H2O
5.Tác dụng với hợp chất:
Axit HNO3 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.
3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3S (kết tủa) + 2NO + 4H2O
PbS + 8HNO3 (đặc) → PbSO4 (kết tủa) + 8NO2 + 4H2O
Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3.
Axit nitrit được điều chế theo phương pháp nào?
-Trong tự nhiên
Axit nitrit được tạo ra từ các cơn mưa lớn có sét, đây cũng là nguyên nhân gây nên những trận mưa axit.
-Trong phòng thí nghiệm
Axit nitrit có thể điều chế bằng cách cho đồng(II) nitrat hoặc cho phản ứng những khối lượng bằng nhau kali nitrat (KNO3) với axit sunfuric (H2SO4) 96%, và chưng cất hỗn hợp này tại nhiệt độ sôi của HNO3 là 83 °C cho đến khi còn lại chất kết tinh màu trắng, kali hidrosunfat (KHSO4), còn lưu lại trong bình. HNO3 bốc khói đỏ thu được có thể chuyển thành axit màu trắng.
Cần lưu ý khi thí nghiệm thì phải dùng các trang thiết bị bằng thủy tinh, hay nhất là bình cổ cong nguyên khối do HNO3 khan tấn công cả nút bần, cao su và da nên sự rò rỉ có thể cực kỳ nguy hiểm:
H2SO4 + KNO3 → KHSO4 + HNO3
-Trong công nghiệp
Dung dịch HNO3 cấp thương mại thường có nồng độ giữa 52% và 68%. Việc sản xuất nó được thực hiện bằng công nghệ Ostwald do Wilhelm Ostwald phát minh.
Axit nitrit loãng có thể cô đặc đến 68% axit với một hỗn hợp azeotropic với 32% nước. Để thu được axit có nồng độ cao hơn, tiến hành chưng cất với axit sunfuric H2SO4. H2SO4 đóng vai trò là chất khử sẽ hấp thụ lại nước.
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O (Pt, 850oC)
2NO + O2 → NO2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
Có thể bạn quan tâm
Bài viết hay nhất
Câu 10. Tại sao phải dạy học tích hợp? Chủ trương dạy học tích hợp có gì mới? Những thuận lợi, khó khăn và cách khắc phục khi thực hiện dạy học tích hợp? | Myphamthucuc.vn
Mối quan hệ biện chứng giữa cái chung và cái riêng? Vận dụng ý nghĩa phương pháp luận trong giải quyết mối quan hệ trên để phân tích mối quan hệ giữa chủ nghĩa Mác-Lênin với thực tiễn cách mạng Việt Nam? | Myphamthucuc.vn
Câu 11. Tại sao phải thực hiện dạy học phân hóa? Chủ trương dạy học phân hóa trong CT mới có gì khác CT hiện hành? Những thuận lợi và khó khăn trong việc thực hiện dạy học phân hóa hiện và cách khắc phục? | Myphamthucuc.vn
Tư tưởng Đất Nước của Nhân dân trong Đất nước của Nguyễn Khoa Điềm
Các Kiểm Tra Hạn Sử Dụng Của Kem Chống Nắng Skin Aqua Nhật Bản
Bài thơ “Ngắm trăng” được sáng tác trong hoàn cảnh nào?
Câu hỏi ôn tập bài Sau phút chia li chọn lọc chi tiết
Phân tích tâm trạng nhân vật Liên khi chờ tàu năm 2023
Giới thiệu về Ngô Gia văn phái năm 2023
Kem Dưỡng Estee Lauder Thật Giả Qua Các Dung Tích, So Sánh Và Nhận Biết Serum Advance Night Repair
Nhân vật Mị sau khi về làm dâu nhà thống lí Pá Tra trong Vợ chồng A Phủ
Phân tích bức tranh tứ bình trong bài Nhớ rừng của Thế Lữ năm 2023
Viết thư cho Cô giáo cũ nhân ngày 20/11 năm 2023
Soạn bài Vừa nhắm mắt vừa mở cửa sổ