Trong hóa học vô cơ, phản ứng giữa nhôm (Al) và axit nitric (HNO₃) thường khiến học sinh gặp khó khăn khi cân bằng, bởi vì HNO₃ là chất oxi hóa mạnh và tạo ra nhiều sản phẩm khác nhau tùy vào nồng độ axit. Bài viết này sẽ hướng dẫn bạn cách cân bằng phương trình Al HNO₃ đầy đủ nhất, giúp ghi nhớ nhanh và làm bài tập chính xác.
Phương trình Al + HNO₃ là gì?
Khi cho Al tác dụng với HNO₃, phản ứng sẽ xảy ra theo dạng oxi hóa – khử.
- Al bị oxi hóa từ 0 → +3
- N trong HNO₃ bị khử về các sản phẩm như NO₂, NO, N₂O hoặc NH₄⁺.
Tùy nồng độ HNO₃, sản phẩm khử sẽ thay đổi. Vì thế, muốn cân bằng chính xác phương trình Al + HNO₃, trước tiên phải xác định môi trường phản ứng.
Cách cân bằng phương trình Al HNO₃ (Al + HNO₃)
Dưới đây là hướng dẫn cân bằng từng trường hợp thường gặp nhất.
HNO₃ đặc, nóng – tạo khí NO₂
Phản ứng: Al + HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O
Phương trình đã cân bằng: Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O
HNO₃ đặc → NO₂ (khí màu nâu đỏ).
HNO₃ loãng – tạo khí NO
Phản ứng: Al + HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + H₂O
Phương trình cân bằng: 8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NO + 15H₂O
HNO₃ loãng vừa – tạo N₂O
Phản ứng ít gặp nhưng vẫn có trong bài nâng cao:
4Al + 10HNO₃ → 4Al(NO₃)₃ + N₂O + 5H₂O
HNO₃ rất loãng – tạo muối amoni NH₄NO₃
Phương trình đúng: 8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O
Bảng tổng hợp các phương trình Al + HNO₃
Dưới đây là bảng tổng hợp ngắn gọn – giúp bạn học cực nhanh:
| Nồng độ HNO₃ | Sản phẩm khử | Phương trình đã cân bằng |
|---|---|---|
| Đặc, nóng | NO₂ | Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O |
| Loãng | NO | 8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NO + 15H₂O |
| Loãng vừa | N₂O | 4Al + 10HNO₃ → 4Al(NO₃)₃ + N₂O + 5H₂O |
| Rất loãng | NH₄NO₃ | 8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NH₄NO₃ + 9H₂O |
Xem thêm: Gia sư hóa lớp 9 uy tín chất lượng
Bài tập áp dụng
Bài 1:
Cân bằng phương trình:
Al + HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO₂ + H₂O
Lời giải: Al + 6HNO₃ → Al(NO₃)₃ + 3NO₂ + 3H₂O
Bài 2:
Cân bằng phương trình:
Al + HNO₃ → Al(NO₃)₃ + NO + H₂O
Lời giải: 8Al + 30HNO₃ → 8Al(NO₃)₃ + 3NO + 15H₂O
Bài 3:
Cho 2,7g Al tác dụng với HNO₃ loãng vừa, thu được N₂O. Tính số mol N₂O.
Phương trình: 4Al + 10HNO₃ → 4Al(NO₃)₃ + N₂O + 5H₂O
n(Al) = 2,7 / 27 = 0,1 mol
Tỉ lệ: 4 mol Al → 1 mol N₂O
n(N₂O) = 0,025 mol
Việc cân bằng phương trình Al HNO₃ thực chất không khó nếu bạn nắm được quy tắc: Xác định nồng độ HNO₃ chọn sản phẩm khử và áp dụng cân bằng electron. Chỉ cần nhớ bảng tổng hợp là bạn có thể giải đúng mọi dạng bài liên quan.
Nếu bạn đang muốn cải thiện kết quả học tập và nhận hướng dẫn chi tiết, từng bước về Hóa học, hãy đến với Trung tâm gia sư The TutorX, chúng tôi sẽ giúp bạn nắm vững kiến thức, cân bằng phương trình nhanh chóng và đạt điểm cao. Liên hệ ngay để được hỗ trợ!
