Phản ứng nhiệt phân Fe(NO3)2 hay Fe(NO3)2 nhiệt độ thuộc loại phản ứng phân hủy, 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 Fe(NO3)2 có lời giải, mời các bạn đón xem:
4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 ↑ + O2 ↑
1. Phương trình hoá học của phản ứng nhiệt phân Fe(NO3)2
4Fe(NO3)2 →to2Fe2O3 + 8NO2 + O2
2. Điều kiện để nhiệt phân Fe(NO3)2
– Nhiệt độ cao.
3. Cách lập phương trình hoá học của phản ứng nhiệt phân Fe(NO3)2
Bước 1: Xác định các nguyên tử có sự thay đổi số oxi hoá, từ đó xác định chất oxi hoá – chất khử:
Fe+2N+5O−232→toFe+32O3+N+4O2+O02
Đây là phản ứng oxi hoá – khử nội phân tử; Fe(NO3)2 vừa là chất khử, vừa là chất oxi hoá.
Bước 2: Biểu diễn quá trình oxi hoá, quá trình khử
– Quá trình oxi hoá: 2Fe+2→2Fe+3+2e
2O−2→O02+2e
Cộng hai vế với nhau ta được:
2Fe+2+2O−2→2Fe+3+O02+4e
– Quá trình khử: 2N+5 + 2e → 2N+4
Bước 3: Tìm hệ số thích hợp cho chất khử và chất oxi hoá
2×4×2Fe+2+2O−2→2Fe+3+O02+4e2N+5 + 2e → 2N+4
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.
4Fe(NO3)2 →to2Fe2O3 + 8NO2 + O2
4. Mở rộng về bài toán nhiệt phân muối nitrate
Các muối nitrate dễ bị phân hủy khi đun nóng:
+ Muối nitrate của các kim loại hoạt động (trước Mg):
Muối nitrate →to muối nitrite + O2
Ví dụ: 2KNO3→t02KNO2+O2
+ Muối nitrate của các kim loại từ Mg đến Cu:
Muối nitrate →tooxit kim loại + NO2 + O2
Ví dụ: 2Cu(NO3)2→t02CuO+4NO2+O2
+ Muối của những kim loại kém hoạt động (sau Cu):
Muối nitrate →to kim loại + NO2 + O2
Ví dụ: 2AgNO3→t02Ag+2NO2+O2
– Để giải dạng bài tập này ta thường sử dụng phương pháp tăng giảm khối lượng.
– Một số phản ứng đặc biệt:
NH4NO3 →to N2O + 2H2O
4Fe(NO3)2 →to 2Fe2O3 + 8NO2 + O2.
5. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Dãy chất nào sau đây bị nhiệt phân hủy ở nhiệt độ cao
A. CaCO3, Zn(OH)2, KNO3, KMnO4
B. BaSO3, BaCl2, KOH, Na2SO4
C. AgNO3, Na2CO3, KCl, BaSO4
D. Fe(OH)3, Na2SO4, BaSO4, KCl
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Phương trình phản ứng minh họa
CaCO3 →to CaO + CO2
Zn(OH)2 →to ZnO + H2O
2KNO3 →to2KNO2 + O2
2KMnO4 →to K2MnO4 + MnO2 + O2
Câu 2: Trong các nhận xét dưới đây về muối nitrate của kim loại, nhận xét nào không đúng?
A. Tất cả các muối nitrate đều dễ tan trong nước
B. Các muối nitrate đều dễ bị phân huỷ bởi nhiệt
C. Các muối nitrate chỉ được sử dụng làm phân bón hoá học trong nông nghiệp
D. Các muối nitrate đều là chất điện li mạnh, khi tan trong nước phân li ra cation kim loại và anion nitrate
Hướng dẫn giải
Đáp án C
Muối nitrate được dùng như một chất nguyên liệu; trong phân bón, nghề làm pháo hoa, nguyên liệu của bom khói, chất bảo quản, và như một tên lửa đẩy, cũng như thuỷ tinh và men gốm.
Câu 3. Nhiệt phân hoàn toàn KNO3 thu được sản phẩm
A. K, NO2, O2.
B. KNO2, O2, NO2.
C. KNO2, O2.
D. K2O, N2O.
Hướng dẫn giải
Đáp án C
2KNO3 →to 2KNO2 + O2
Câu 4. Nhiệt phân hoàn toàn Cu(NO3)2 thu được các sản phẩm là
A. CuO, O2.
B. CuO, NO2, O2.
C. Cu, NO2, O2.
D. Cu2O, O2.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Phương trình nhiệt phân
2Cu(NO3)2 →to 2CuO+ 4NO2 + O2.
Câu 5:Nhiệt phân hoàn toàn Fe(NO3)3 trong không khí thu được sản phẩm gồm
A. FeO, NO2, O2.
B. Fe2O3, NO2.
C. Fe, NO2, O2.
D. Fe2O3, NO2 , O2.
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
4Fe(NO3)3 →to 2Fe2O3 + 12NO2↑ + 3O2↑
Câu 6:Có các mệnh đề sau :
(1) Các muối nitrate đều tan trong nước và đều là chất điện li mạnh.
(2) Ion NO3−có tính oxi hóa trong môi trường axit.
(3) Khi nhiệt phân muối nitrate rắn ta đều thu được khí NO2.
(4) Hầu hết muối nitrate đều bền nhiệt.
Trong các mệnh đề trên, những mệnh đề đúng là
A. (1) và (3).
B. (2) và (4).
C. (2) và (3).
D. (1) và (2).
Hướng dẫn giải:
Đáp án D
(1), (2) đúng.
(3) sai vì các muối nitrate của kim loại mạnh (kali, natri,…) khi bị nhiệt phân sinh ra muối nitrite và O2.
(4) sai vì các muối nitrate dễ bị nhiệt phân hủy.
Câu 7: Khi nhiệt phân, dãy muối nitrate nào đều cho sản phẩm là oxit kim loại, khí nitơ đioxit và khí oxi
A. Cu(NO3)2, Fe(NO3)2, Mg(NO3)2
B. Cu(NO3)2, NaNO3, Pb(NO3)2
C. Hg(NO3)2, AgNO3
D. Zn(NO3)2, AgNO3, Pb(NO3)2
Hướng dẫn giải
Đáp án A
Nhiệt phân các muối của các kim loại từ Mg đến Cu trong dãy hoạt động hóa học thu được oxit kim loại, khí NO2 và O2
Phương trình hóa học phản ứng minh họa:
2Cu(NO3)2 →to 2CuO + 4NO2 + O2↑
4Fe(NO3)2 →to 2Fe2O3 + 8NO2 + O2.
2Mg(NO3)2 →to2MgO + 4NO2 + O2↑
Câu 8: Để điều chế Fe(NO3)2 ta có thể dùng phản ứng nào sau đây?
A. Fe + dung dịch AgNO3 dư
B. Fe + dung dịch Cu(NO3)2
C. FeO + dung dịch HNO3
D. FeS + dung dịch HNO3
Hướng dẫn giải
Đáp án B
Fe + Cu(NO3)2 → Fe(NO3)2 + Cu
Câu 9: Cho 8,4g sắt vào 300 ml dung dịch AgNO3 1,3M. Lắc kĩ cho phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được m gam chất rắn. Giá trị của m làA. 16,2. B. 42,12.
C. 32,4. D. 48,6.
Hướng dẫn giải
Đáp án B
nFe = 0,15 mol; nAgNO3= 0,39 mol
Fe + 2Ag+→ Fe2+ +2Ag0,15→0,3→0,15→0,3 mol
Fe2+ + Ag+ → Fe3++Ag0,09 ← (0,39−0,3) → 0,09 mol
→ m = mAg = 0,39.108 = 42,12 gam
Câu 10:Khi nhiệt phân hoàn toàn hỗn hợp NH4NO3, Cu(NO3)2, AgNO3, Fe(NO3)2 thì chất rắn thu được sau phản ứng gồm:
A. CuO, FeO, Ag
B. CuO, Fe2O3, Ag
C. CuO, Fe2O3, Ag2O
D. NH4NO2, CuO, Fe2O3, Ag
Hướng dẫn giải:
Đáp án B
A sai vì có Fe2O3
C sai vì không thể tạo ra Ag2O
D sai vì không tạo ra NH4NO2
