Cr + HNO3(loãng) → Cr(NO3)3+ NO ↑ + H2O | Cr ra Cr(NO3)3 | HNO3 ra Cr(NO3)3 | HNO3 ra NO

Phản ứng Cr + HNO_3(loãng) hay Cr ra Cr(NO₃)₃ hoặc HNO₃ ra Cr(NO₃)₃ hoặc HNO₃ ra NO thuộc loại phản ứng oxi hóa khử đã được cân bằng chính xác và chi tiết nhất. Bên cạnh đó là một số bài tập có liên quan về Cr có lời giải, mời các bạn đón xem:

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

1. Phương trình hoá học của phản ứng Cr tác dụng với HNO₃ 

Cr + 4HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

Cách lập phương trình hoá học:

Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử:

                                      $\stackrel{0}{Cr}+H\stackrel{+5}{N}{O}_3 \to \stackrel{+3}{Cr}{\left(N{O}_3\right)}_3 +\stackrel{+2}{N}O+H_{2}O$

Chất khử: Cr; chất oxi hoá: HNO₃.

Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử

- Quá trình oxi hoá: $\stackrel{0}{Cr}\to \stackrel{+3}{Cr}+3e$

- Quá trình khử: $\stackrel{+5}{N}+3e\to \stackrel{+2}{N}$

Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá

$\begin{array}{c}1\times \\ 1\times \end{array}\left|\begin{array}{l}\stackrel{0}{Cr}\to \stackrel{+3}{Cr}+3e\\ \stackrel{+5}{N}+3e\to \stackrel{+2}{N}\end{array}\right.$

Bước 4: Điền hệ số của các chất có mặt trong phương trình hoá học. Kiểm tra sự cân bằng số nguyên tử của các nguyên tố ở hai vế.

Cr + 4HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

2. Điều kiện để Cr tác dụng với HNO₃

Phản ứng giữa crom và HNO₃ loãng diễn ra ngay điều kiện thường.

3. Cách tiến hành thí nghiệm

Nhỏ từ từ dung dịch axit HNO₃ loãng vào ống nghiệm đã để sẵn crom.

4. Hiện tượng phản ứng

Crom tan dần, có khí thoát ra làm sủi bọt khí trong dung dịch và khí thoát ra hóa nâu ngoài không khí.

2NO_{(không màu)} + O₂ → 2NO_{2 (nâu đỏ)}

5. Tính chất hóa học của crom

- Crom là kim loại có tính khử mạnh hơn sắt.

- Trong các phản ứng hóa học, crom tạo nên các hợp chất trong đó crom có số oxi hóa từ +1 đến +6 (thường gặp là +2; +3 và +6).

5.1. Tác dụng với phi kim

Ở nhiệt độ thường, crom chỉ tác dụng với flo. Ở nhiệt độ cao, crom tác dụng với oxi, clo,lưu huỳnh…

          4Cr + 3O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$2Cr₂O₃

          2Cr + 3Cl_{2 $\stackrel{t^o}{\to }$} 2CrCl₃

          2Cr + 3S$\stackrel{t^o}{\to }$Cr₂S₃

5.2. Tác dụng với nước

Crom có độ hoạt động kém Zn và mạnh hơn Fe, nhưng crom bền hơn nước và không khí do có màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ.

5.3. Tác dụng với axit

- Vì có màng bảo vệ, crom không tan ngay trong dung dịch loãng và nguội của axit HCl

H₂SO₄. Khi đun nóng, màng oxit này tan ra, crom tác dụng với axit giải phóng H₂ và tạo ra muối crom(II) khi không có không khí.

             Cr + 2HCl → CrCl₂ + H₂

             Cr + H₂SO₄ → CrSO₄ + H₂

Chú ý: Crom không tác dụng với dung dịch axit HNO₃ đặc, nguội và H₂SO₄ đặc, nguội do bị thụ động hóa.

6. Tính chất hoá học của HNO₃

6.1. HNO₃ có tính axit

HNO₃ là một trong các axit mạnh nhất, trong dung dịch loãng phân li hoàn toàn thành ion H⁺ và NO₃^-.

HNO₃ mang đầy đủ các tính chất của 1 axit như: làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng bazơ, oxit bazơ và muối của axit yếu hơn tạo thành muối nitrat. Ví dụ:

MgO + 2HNO₃ → Mg(NO₃)₂ + H₂O

Ca(OH)₂ + 2HNO₃ → Ca(NO₃)₂ + 2H₂O

BaCO₃ + 2HNO₃ → Ba(NO₃)₂ + CO₂ + H₂O

6.2. HNO₃ có tính oxi hóa mạnh:

Axit nitric là một trong những axit có tính oxi hóa mạnh. Tùy thuộc vào nồng độ của axit và độ mạnh yếu của chất khử, mà HNO₃ có thể bị khử đến các sản phẩm khác nhau của nitơ.

a. Tác dụng với kim loại:

+ HNO₃ phản ứng với hầu hết các kim loại trừ Au và Pt tạo thành muối nitrat, H₂­O và sản phẩm khử của N⁺⁵ (NO₂, NO, N₂O, N₂ và NH₄NO₃).
+ Thông thường: HNO₃ loãng → NO, HNO₃ đặc → NO₂ .

+ Với các kim loại có tính khử mạnh: Mg, Al, Zn,… HNO₃ loãng có thể bị khử đến N₂O, N₂, NH₄NO₃.

Cu + 4HNO_3 đặc → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

Fe + 4HNO_3 loãng → Fe(NO₃)₃ + NO + 2H₂O

4Zn + 10HNO_{3 loãng} → 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

* Chú ý: Fe, Al, Cr bị thụ động trong dd HNO₃ đặc, nguội do tạo màng oxit bền, bảo vệ kim loại khỏi tác dụng của axit, do đó có thể dùng bình Al hoặc Fe để đựng HNO₃ đặc, nguội.

b. Tác dụng với phi kim:

HNO₃ có thể oxi hoá được nhiều phi kim, như:

S + 6HNO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

C + 4HNO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

5HNO₃ + P $\stackrel{t^0}{\to }$ H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

c. Tác dụng với hợp chất:

HNO₃ đặc còn oxi hóa được hợp chất vô cơ và hữu cơ. Vải, giấy, mùn cưa, dầu thông,… bị phá hủy hoặc bốc cháy khi tiếp xúc với HNO₃ đặc.

4HNO₃ + FeO → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O

4HNO₃ + FeCO₃ → Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 2H₂O + CO₂

Fe₃O₄ + 10HNO₃ → 3Fe(NO₃)₃ + NO₂ + 5H₂O

7. Bài tập vận dụng liên quan

Câu 1: Ở trạng thái cơ bản nguyên tử crom có

A. 3 electron độc thân.                                  B. 4 electron độc thân.  

C. 5 electron độc thân.                                  D. 6 electron độc thân.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

Cấu hình electron của crom là: [Ar]3d⁵4s¹

Có 6 electron độc thân

Câu 2: Số oxi hóa phổ biến của crom trong các hợp chất là

A. 0, +2, +3.                                                 B. 0, +2, +3, +6.

C. +1, +2, +3, +4, +5, +6.                             D. +2, +3, +6.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

Số oxi hóa phổ biến của crom trong các hợp chất là +2, +3, +6.

0 là số oxi hóa của crom đơn chất.

Câu 3: Tính chất vật lý nào dưới đây là sai đối với crom kim loại?

A. Có màu trắng ánh bạc.                              B. Cứng nhất trong các kim loại.

C. Cứng hơn kim cương.                               D. Là kim loại nặng.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

- Tính chất vật lý của crom

+ Crom là kim loại màu trắng bạc

+ Có khối lượng riêng lớn (D = 7,2 g/cm³)

+ Nóng chảy ở 1890^oC.

+ Crom là kim loại cứng nhất, có thể rạch được thủy tinh.

+ Trong các đơn chất, crom chỉ kém kim cương về độ cứng.

Câu 4: Crom không tác dụng với nước vì

A. có lớp oxi bảo vệ.                                     B. có lớp hiđroxit bảo vệ.

C. khí H₂ ngăn cản phản ứng.                        D. có thế điện cực chuẩn lớn.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

Crom bền với nước và không khí do có màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ.

Câu 5: Crom không tác dụng được với

A. O₂, Cl₂ ở nhiệt độ cao.                              B. HNO₃, H₂SO₄ loãng, nóng.

C. HCl loãng, nóng.                                      D. HNO₃, H₂SO₄ đặc nguội.

Hướng dẫn giải

Đáp án D

Crom không tác dụng được với HNO₃, H₂SO₄ đặc nguội.

Câu 6: Trong công nghiệp người ta điều chế crom bằng cách

A. điện phân nóng chảy Cr₂O₃.                      B. thực hiện phản ứng nhiệt nhôm.

C. điện phân dung dịch CrCl₂.                       D. điện phân dung dịch CrCl₃.

Hướng dẫn giải

Đáp án B

Crom được điều chế bằng phương pháp nhiệt nhôm

$2Al+C{r}_2{O}_3 \stackrel{t°}{\to }A{l}_2{O}_3+2Cr$

Câu 7: Ở nhiệt độ thường kim loại crom có cấu trục mạng tinh thể là:

A. Lập phương tâm diện                              B. Lập phương

C. Lập phương tâm khối                              D. Lục phương

Hướng dẫn giải

Đáp án C

Ở nhiệt độ thường kim loại crom có cấu trục mạng tinh thể lập phương tâm khối (độ đặc khít kém) nhưng lại là kim loại có độ cứng lớn nhất.    

Câu 8: Crom được dùng để mạ và bảo vệ kim loại vì

A. crom có độ cứng cao.

B. có lớp vỏ oxit bền, ngăn cản kim loại bên trong tiếp xúc với nước và không khí.

C. làm điện cực hi sinh nếu bị ăn mòn điện hóa, do có thế điện cực chuẩn lớn.

D. Cr là kim loại kém hoạt động nên không tác dụng với các chất ăn mòn.

Hướng dẫn giải

Đáp án

Crom bền với nước và không khí do có màng oxit rất mỏng, bền bảo vệ vì vậy người ta mạ crom lên sắt để bảo vệ sắt và dùng crom để chế thép chống gỉ

Câu 9: Đốt cháy bột crom trong oxi dư thu được 2,28 gam một oxit duy nhất. Khối lượng crom bị đốt cháy là

A. 0,78 gam                    B. 1,56 gam                   

C. 1,74 gam                    D. 1,19 gam

Hướng dẫn giải

Đáp án A

4Cr + 3O₂ $\stackrel{t°}{\to }$2Cr₂O₃

$n_{Cr}=2n_{C{r}_2{O}_3}=\frac{\mathrm{2,28}}{152}=\mathrm{0,015}mol$

→ m_Cr = 0,015.52 = 0,78 gam

Câu 10: Sản phẩm của phản ứng nào sau đây không đúng?

A. 2Cr + KClO₃ → Cr₂O₃ + KCl.                  B. 2Cr + 3KNO₃ → Cr₂O₃ + 3KNO₂.

C. 2Cr + 3H₂SO₄ → Cr₂(SO₄)₃ + 3H₂.           D. 2Cr + N₂ → 2CrN.

Hướng dẫn giải

Đáp án C

Crom phản ứng với axit HCl hoặc H₂SO₄ loãng sinh ra khí H₂ và muối Cr²⁺

Cr + H₂SO₄ → CrSO₄ + H₂.

Xem thêm các phương trình hóa học hay khác:

• 4Cr + 3O₂ → 2Cr₂O₃
• 2Cr + 3S → Cr₂S₃
• 2Cr + 3Cl₂ → 2CrCl₃
• Cr + H₂SO₄ → CrSO₄ + H₂ ↑
• Cr + 2HCl → CrCl₂ + H₂ ↑
• 2Cr + 6H₂SO_4(đặc) → Cr₂(SO₄)₃ + 3SO₂ ↑ + 6H₂O
• Cr + 6HNO₃ → Cr(NO₃)₃ + 3NO₂ ↑ + 3H₂O