50 bài tập về Nhiệt phân muối nitrat (có đáp án 2024) và cách giải

Bài tập nhiệt phân muối nitrat và cách giải – Hóa học lớp 11

A. Lý thuyết ngắn gọn

- Các muối nitrat của kim loại hoạt động mạnh (Na, K,…) bị phân hủy tạo ra muối nitrit và O₂.

NaNO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ NaNO₂ + O₂

- Muối nitrat của Mg, Zn, Fe, Pb, Cu,… bị phân hủy tạo ra oxit của kim loại tương ứng, NO₂ và O₂.

2Cu(NO₃)₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2CuO + 4NO₂ + O₂

4Al(NO₃)₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2Al₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

4Fe(NO₃)₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2Fe₂O₃ + 8NO₂ + O₂

4Fe(NO₃)₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2Fe₂O₃ + 12NO₂ + 3O₂

- Muối nitrat của Ag, Au, Hg,… bị phân hủy tạo thành kim loại tương ứng, NO₂ và O₂

2AgNO₃ $\stackrel{t^0}{\to }$ 2Ag + 2NO₂ + O₂

Hg(NO₃)₂ $\stackrel{t^0}{\to }$ Hg + 2NO₂ + O₂

B. Phương pháp giả

- Tính chất của muối nitrat: Các muối nitrat dễ bị phân hủy khi đun nóng

+ Muối nitrat của các kim loại hoạt động (trước Mg):

$nitrat\stackrel{t^0}{\to }nitrit+O_2$

$2KN{O}_3\stackrel{t^0}{\to }2KN{O}_2+O_2$

+ Muối nitrat của các kim loại từ Mg đến Cu:

Nitrat $\stackrel{t^0}{\to }$oxit kim loại + NO₂ + O₂

$2Cu{\left(N{O}_3\right)}_2\stackrel{t^0}{\to }2CuO+4N{O}_2+O_2$

+ Muối của những kim loại kém hoạt động (sau Cu):

Nitrat $\stackrel{t^0}{\to }$ kim loại + NO₂ + O₂

$2AgN{O}_3\stackrel{t^0}{\to }2Ag+2N{O}_2+O_2$

- Để giải dạng bài tập này ta thường sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.

C. Ví dụ minh họa

Ví dụ 1:

A. 117,5 gam.

B. 49 gam.

C. 94 gam.

D. 98 gam.

Lời giải chi tiết

Phương trình phản ứng:

2Cu(NO₃)₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CuO + 4NO₂ + O₂ (1)

mol: x x

Theo (1) và giả thiết ta thấy sau phản ứng khối lượng chất rắn giảm là : 188x – 80x = 54

→ x = 0,5.

Vậy ta có:

$m_{Cu{\left(N{O}_3\right)}_{2}phanung}=0,5.188=94gam;m_{Cu{\left(N{O}_3\right)}_{2}truocphanung}=\frac{94}{80\%}=117,5gam.$

Chọn A.

Ví dụ 2:

A. 2.

B. 3.

C. 4.

D. 1.

Lời giải chi tiết

Phương trình phản ứng:

2Cu(NO₃)₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2CuO + 4NO₂ + O₂ (1)

mol: x x 2x 0,5x

Theo (1) và giả thiết ta thấy sau phản ứng khối lượng chất rắn giảm là: 188x – 80x = 6,58 – 4,96

→ x = 0,015.

Hỗn hợp X gồm NO₂ và O₂ với số mol tương ứng là 0,03 và 0,0075.

Phản ứng của X với H₂O:

4NO₂ + O₂ + 2H₂O $\to$ 4HNO₃ (2)

mol: 0,03 $\to$ 0,0075 $\to$ 0,03

Theo (2) ta thấy:

$n_{HN{O}_3}=n_{N{O}_2}=0,03mol\to {\text{[HNO}}_3\text{]}=0,1M\to pH=1.$

Chọn D.

Ví dụ 3:

A. m.

B. m + 3,2.

C. m + 1,6.

D. m + 0,8.

Lời giải chi tiết

Đặt công thức chung của các muối nitrat là M(NO₃)_n.

Phản ứng nhiệt phân muối MNO₃)_n:

2M(NO₃)_n $\stackrel{t^o}{\to }$ M₂O_n + 2nNO₂ + $\frac{n}{2}$ O₂ (1)

Từ (1) ta thấy:

$n_{\raisebox{1ex}{$O^{2-}$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$M_2{O}_n$}\right.}=\frac{1}{2}.n_{\raisebox{1ex}{$N{O_3}^{-}$}\!\left/ \!\raisebox{-1ex}{$M{\left(N{O}_3\right)}_n$}\right.}=\frac{1}{2}.\frac{m+6,2-m}{62}=0,05mol.$

Vậy $m_{M_2{O}_n}=m_M+m_{O^{2-}}=m+0,05.16=(m+0,8)gam.$

Chọn D.

D. Bài tập tự luyện

Câu 1:

A. Fe(NO₃)₃.

B. Cu(NO₃)₂.

C. Al(NO₃)₃.

D. Zn(NO₃)₂.

Câu 2:

A. 25%.

B. 40%.

C. 27,5%.

D. 50%.

Câu 3:

A. 0,75 mol và 52,63%.

B. 1,425 mol và 33,33%.

C. 0,25 mol và 33,33%.

D. 0,435 mol và 29%.

Câu 4:

A. 7%.

B. 30,42%.

C. 40%.

D. 69,57%.

Câu 5:

A. 8,60 gam.

B. 20,50 gam.

C. 11,28 gam.

D. 9,40 gam.

Câu 6:

A. pH = 4

B. pH = 2

C. pH = 1

D. pH = 3

Câu 7:

A. Al(NO₃)₃.

B. Cu(NO₃)₂.

C. AgNO₃.

D. KNO₃.

Câu 8:

A. Fe.

B. Cu.

C. Zn.

D. Mg.

Câu 9:

A. 18,8g

B. 8,6g

C. 4,4g

D. 9,4g

Câu 10:

A. 2,835g

B. 4,725g

C. 7,875g

D. 7,785g

ĐÁP ÁN

Câu 1	Câu 2	Câu 3	Câu 4	Câu 5	Câu 6	Câu 7	Câu 8	Câu 9	Câu 10
B	D	C	C	D	C	B	B	A	C