HNO3 (nitric acid) là một hợp chất quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất,

HNO₃(nitric acid) là một hợp chất quan trọng trong ngành công nghiệp hóa chất, được sử dụng chủ yếu trong sản xuất phân bón, thuốc nổ và các hợp chất hóa học khác. Quá trình hình thành HNO₃trong tự nhiên và trong phòng thí nghiệm chủ yếu thông qua phản ứng oxi hóa nitrogen.

Trong tự nhiên, nitric acid hình thành chủ yếu qua phản ứng giữa nitrogen (N₂) và oxygen (O₂) dưới tác động của sét. Quá trình này bao gồm các bước:

- Nitrogen phản ứng với oxygen tạo ra nitrogen monoxide (NO): $N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}2NO$

- Nitrogen monoxide (NO) sau đó phản ứng với oxy trong không khí để tạo nitrogen dioxide (NO₂): $\left. 2NO + O_{2}\rightarrow 2NO_{2} \right.$

- Cuối cùng, nitrogen dioxide (NO₂) phản ứng với nước trong không khí để tạo thành acid nitric (HNO₃): $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

Quá trình này đóng góp vào hiện tượng mưa acid khi HNO₃ rơi xuống mặt đất.

Trong công nghiệp, nitric acid được sản xuất qua phương pháp Ostwald, bắt đầu từ việc oxi hóa ammonia (NH₃) với oxygen (O₂) ở nhiệt độ cao.

- Phản ứng đầu tiên là oxi hóa amoniac thành nitrogen monoxide (NO): $4NH_{3} + 3O_{2}\overset{\text{xúc~tác}}{\rightarrow}6H_{2}O + 4NO$

- Tiếp theo, NO phản ứng với oxygen để tạo nitrogen dioxide (NO₂): $\left. 2NO + O_{2}\rightarrow 2NO_{2} \right.$

- Cuối cùng, NO₂ kết hợp với nước để tạo ra nitric acid: $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

Nitric acid sản xuất theo phương pháp này được sử dụng chủ yếu trong sản xuất phân bón nitrate, thuốc nổ và các hợp chất hóa học khác.

Trả lời cho các câu 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 dưới đây:

Câu hỏi số 1:

Nhận biết

Phản ứng hóa học nào sau đây mô tả quá trình nitrogen dioxide (NO₂) tác dụng với nước tạo thành nitric acid?

A. $N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}2NO$

B. $\left. 2NO + O_{2}\rightarrow 2NO_{2} \right.$

C. $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

D. $4NH_{3} + 3O_{2}\overset{\text{xúc~tác}}{\rightarrow}6H_{2}O + 4NO$

Đáp án đúng là: C

Xem lời giải

Câu hỏi:809899

Phương pháp giải

Dựa vào thông tin ở bài đọc.

Giải chi tiết

Quá trình hình thành nitric acid: $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

Đáp án cần chọn là: C

Câu hỏi số 2:

Thông hiểu

Đâu là các phản ứng xảy ra trong quá trình hình thành HNO₃ bằng trong tự nhiên?

$N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}2NO$

$\left. 2NO + O_{2}\rightarrow 2NO_{2} \right.$

$4NH_{3} + 3O_{2}\overset{\text{xúc~tác}}{\rightarrow}6H_{2}O + 4NO$

D. $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

Đáp án đúng là: A; B; D

Xem lời giải

Câu hỏi:809900

Phương pháp giải

Dựa vào trong quá trình hình thành HNO₃ trong tự nhiên.

Giải chi tiết

Trong tự nhiên, nitric acid được hình thành qua các giai đoạn:

- Nitrogen phản ứng với oxygen tạo ra nitrogen monoxide (NO): $N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}2NO$

- Nitrogen monoxide (NO) sau đó phản ứng với oxy trong không khí để tạo nitrogen dioxide (NO₂): $\left. 2NO + O_{2}\rightarrow 2NO_{2} \right.$

- Cuối cùng, nitrogen dioxide (NO₂) phản ứng với nước trong không khí để tạo thành acid nitric (HNO₃): $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$

Đáp án cần chọn là: A; B; D

Câu hỏi số 3:

Vận dụng

Khi sản xuất nitric acid bằng phương pháp Ostwald, với hiệu suất là 80%, để thu được 9,45 gam HNO₃ thì cần [input] lít NH₃ ở điều kiện chuẩn.

Đáp án:

Đáp án đúng là: 0,375

Xem lời giải

Câu hỏi:809901

Phương pháp giải

Tính n_HNO3, theo phương trình hóa học và hiệu suất, tính được n_NH3 → V_NH3.

Giải chi tiết

n_HNO3 = $\dfrac{9.45}{63} = 0,15$ mol.

Ta thấy, theo chuỗi phản ứng, 2 mol NH₃ sẽ tạo ra 1 mol HNO₃ với hiệu suất 100%.

Do đó, với hiệu suất 80% thì số mol NH₃ tạo ra 0,15 mol HNO₃ là: $0,15.2:80\% = 0,375$ mol.

Đáp án cần điền là: 0,375

Câu hỏi số 4:

Thông hiểu

nitric acid nitrogen oxide mưa acid nitrogen dioxide sét

Trong tự nhiên, dưới tác dụng của hiện tượng (1) , nitrogen và oxygen có thể phản ứng tạo thành (2) . Chất này sau đó bị oxi hóa trong không khí để tạo ra (3) . Khi tan trong nước mưa, chúng tiếp tục chuyển hóa thành (4) – một loại acid mạnh, góp phần hình thành hiện tượng

Đáp án đúng là: sét; nitrogen oxide; nitrogen dioxide; nitric acid; mưa acid

Xem lời giải

Câu hỏi:809904

Phương pháp giải

Dựa vào thông tin ở bài đọc.

Giải chi tiết

Trong tự nhiên, dưới tác dụng của hiện tượng sét, nitrogen và oxygen có thể phản ứng tạo thành nitrogen oxide. Chất này sau đó bị oxi hóa trong không khí để tạo ra nitrogen dioxide. Khi tan trong nước mưa, chúng tiếp tục chuyển hóa thành nitric acid – một loại acid mạnh, góp phần hình thành hiện tượng mưa acid.

Đáp án cần chọn là: sét; nitrogen oxide; nitrogen dioxide; nitric acid; mưa acid

Câu hỏi số 5:

Vận dụng

Nếu trong khí quyển nồng độ NO tăng cao do hoạt động của con người, điều nào sau đây dự kiến sẽ xảy ra mạnh hơn, xét theo chuỗi phản ứng tạo HNO₃ trong tự nhiên?

A. Tốc độ hình thành NO₂ giảm, kéo theo giảm mưa acid.

B. Lượng NO₂ và HNO₃ trong khí quyển tăng, làm tăng nguy cơ mưa acid.

C. NO phản ứng với O₂ chậm lại do bão hòa khí quyển, giảm hiện tượng mưa acid.

D. NO₂ bị phân hủy nhanh hơn thành N₂ và O₂, không ảnh hưởng đến mưa acid.

Đáp án đúng là: B

Xem lời giải

Câu hỏi:809902

Phương pháp giải

Dựa vào quá trình hình thành mưa acid.

Giải chi tiết

Khi nồng độ NO tăng → NO₂ tăng → HNO₃ tăng → mưa acid mạnh hơn.

Đáp án cần chọn là: B

Câu hỏi số 6:

Vận dụng

Phân tích tính đúng/sai của các phát biểu sau:

	Đúng	Sai
a) NO₂ là sản phẩm trực tiếp của phản ứng $N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}.$
b) Trong nước, NO₂ vừa có thể tạo HNO₃ vừa có thể tạo HNO₂
c) Các công trình kim loại như cầu thép hoặc tượng đồng có thể bị ăn mòn nhanh hơn khi tiếp xúc lâu dài với mưa acid.
d) NO là chất trung gian xuất hiện ở cả quá trình tự nhiên và công nghiệp.

Đáp án đúng là: S; Đ; Đ; Đ

Xem lời giải

Câu hỏi:809903

Phương pháp giải

Dựa vào thông tin bài đọc, kết hợp với hiểu biết cá nhân.

Giải chi tiết

Phân tích các phương án:

a sai, NO mới là sản phẩm trực tiếp của phản ứng $N_{2} + O_{2}\overset{\text{sét}}{\rightarrow}2NO$.

b đúng, $\left. 2NO_{2} + H_{2}O\rightarrow HNO_{3} + HNO_{2} \right.$.

c đúng, HNO₃ trong mưa acid có khả năng ăn mòn các công trình kim loại.

d đúng.

Đáp án cần chọn là: S; Đ; Đ; Đ

Câu hỏi số 7:

Thông hiểu

Nối các chất với đặc điểm, tính chất tương ứng của nó.

1. Nitrogen dioxide

2. Ammonia

3. Nitric acid

4. Nitric oxide

Đáp án đúng là: 1-a; 2-c; 3-d; 4-b

Xem lời giải

Câu hỏi:809905

Phương pháp giải

Dựa vào vai trò của các chất.

Giải chi tiết

Nitrogen dioxide (NO₂) → Khí màu nâu đỏ, tan một phần trong nước, tham gia phản ứng tạo nitric acid.

Nitric oxide (NO) → Chất trung gian dễ bị oxi hóa thành NO₂.

Nitric acid (HNO₃) → Acid mạnh, có tính oxi hóa, gây mưa acid.

Ammonia (NH₃) → Nguyên liệu sản xuất HNO₃ trong công nghiệp theo quy trình Ostwald.

Đáp án cần chọn là: 1-a; 2-c; 3-d; 4-b

Quảng cáo

Group 2K9 ôn Thi ĐGNL & ĐGTD Miễn Phí

Câu hỏi trước Câu tiếp theo

>> 2K9 Học trực tuyến - Định hướng luyện thi TN THPT, ĐGNL, ĐGTD ngay từ lớp 11 (Xem ngay) cùng thầy cô giáo giỏi trên Tuyensinh247.com. Bứt phá điểm 9,10 chỉ sau 3 tháng, tiếp cận sớm các kì thi.