8Al + 30HNO_3(loãng) → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O - Cân bằng phương trình hóa học

Phương trình hóa học:

8Al + 30HNO_3(loãng) → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O

Điều kiện phản ứng

   - Điều kiện bình thường.

   - Tốc độ phản ứng xảy ra nhanh hơn ở nhiệt độ cao.

Cách thực hiện phản ứng

   - Cho Al phản ứng với dung dịch axit HNO₃ loãng tạo muối nhôm nitrat và sản phẩm khử.

Hiện tượng nhận biết phản ứng

   - Phản ứng hoà tan chất rắn nhôm Al.

Bạn có biết

   - Hầu hết các kim loại (trừ Pt, Au) đều phản ứng với axit HNO¬3 loãng tạo sản phẩm khử (NO, N₂O, NH₄NO₃ hoặc N₂).

   8Al + 4HNO_3(loãng) → Al(NO₃)₃ + NO↑ + 2H₂O

   8Al + 30HNO_3(loãng) → 8Al(NO₃)₃ + 3N₂O↑ + 15H₂O

   10Al + 36HNO_3(loãng) → 10Al(NO₃)₃ + 3N₂↑ + 18H₂O

Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:Hỗn hợp X gồm Al, Al₂O₃, Fe và các oxit của sắt trong đó O chiếm 18,49% về khối lượng. Hòa tan hết 12,98 gam X cần vừa đủ 627,5 ml dung dịch HNO₃ 1M thu được dung dịch Y và 0,448 lít hỗn hợp Z (đktc) gồm NO và N₂ có tỉ lệ mol tương ứng là 1:1. Làm bay hơi dung dịch Y thu được m gam muối. Giá trị của m là

   A. 60,272.       B. 51,242.        C. 46,888.        D. 62,124.

   Hướng dẫn giải

   Chọn C.

   Quy hỗn hợp X về Al; Fe; O.

    ⇒ n_O=0,15 mol;n_HNO3=0,6275 mol;n_NO=n_N2=0,01 mol.

   Có n_HNO3=2n_O+4n_NO+12n_N2+10n_NH4 NO₃

    ⇒ n_NH4NO₃=0,01675 mol

   n_(NO3 muối kim loại)=2n_O+3n_NO+10n_N2+8n_NH4NO₃=0,564 mol

    ⇒ m_muối=m_{kim loại}+m_(NO3 muối kim loại)+m_NH4NO₃ =46,888 gam

Ví dụ 2:Cho hỗn hợp X gồm Al, Fe, Cu. Dung dịch nào sau đây khi lấy dư không thể hòa tan hết X?

   A. HNO₃ loãng

   B. NaNO₃ trong HCl

   C. H₂SO₄ đặc nóng

   D. H₂SO₄ loãng

   Hướng dẫn giải

   Chọn D.

   - Khi cho X (Al, Fe, Cu) vào HNO₃ loãng, NaNO₃ trong HCl hay H₂SO₄ đặc, nóng thì Al và Fe thì cả ba chất trong X đều phản ứng theo kiểu phản ứng oxi hóa khử nên X bị hòa tan hết.

   - Nếu cho X (Al, Fe, Cu) vào H₂SO₄ loãng thì chỉ có Al và Fe phản ứng. Vì chỉ sinh ra muối Fe(II) nên không thể hòa tan được Cu.

Ví dụ 3:Hòa tan hoàn toàn m gam Al bằng dung dịch HNO₃ loãng, thu được 5,376 lít (đktc) hỗn hợp khí X gồm N₂, N₂O và dung dịch chứa 8m gam muối. Tỉ khối của X so với H₂ bằng 18. Giá trị của m là

   A. 17,28.

   B. 21,60.

   C. 19,44.

   D. 8,90.

   Hướng dẫn giải

   Chọn B.

   Đặt n_N2 =x;n_N2O=y ⇒ n_X=x+y=0,24 mol;m_X=28x+44y=0,24.36

   Giải hệ có: x=y=0,12 mol.

   Bảo toàn electron: 3n_Al=10n_N2 +8n_N2O+8n_NH4NO₃

    ⇒ n_NH4NO₃ = mol

    ⇒ Muối gồm Al(NO₃)₃ và NH₄NO₃.

    ⇒ m_muối=213.+80.=8m (g)

    ⇒ m=21,6 (g).