Dưới đây là tổng hợp chi tiết về các bazơ bị phân hủy ở nhiệt độ cao, cùng với các ví dụ minh họa và bài tập vận dụng để giúp bạn nắm vững kiến thức này.
Dãy Chất Bị Nhiệt Phân Hủy Ở Nhiệt Độ Cao
Trong hóa học vô cơ, một số hợp chất bazơ không bền nhiệt và bị phân hủy thành các oxit tương ứng và nước khi đun nóng. Quá trình này được gọi là nhiệt phân hủy. Dưới đây là một ví dụ điển hình:
A. CaCO3, Zn(OH)2, KNO3, KMnO4
Trong dãy này, các chất CaCO3, Zn(OH)2, KNO3, và KMnO4 đều bị nhiệt phân hủy. Phương trình phản ứng như sau:
CaCO3 → CaO + CO2
Zn(OH)2 → ZnO + H2O
Chú thích ảnh: Minh họa quá trình nhiệt phân hủy kẽm hydroxit, tạo ra kẽm oxit và nước, ứng dụng trong sản xuất vật liệu và hóa chất.
2KNO3 → 2KNO2 + O2
KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2
Câu Hỏi Vận Dụng Liên Quan
Câu 1. Nhiệt phân hoàn toàn Fe(NO3)2 trong không khí thu được sản phẩm gồm:
A. FeO, NO2, O2.
B. Fe2O3, NO2.
C. Fe2O3, NO2, O2.
D. Fe, NO2, O2.
Đáp án: C
Giải thích: Fe(NO3)2 khi nhiệt phân trong không khí sẽ tạo thành Fe2O3, NO2 và O2.
Câu 2. Dãy các bazơ bị nhiệt phân hủy tạo thành oxit bazơ:
A. Cu(OH)2; Zn(OH)2; Al(OH)3; Fe(OH)2
B. Cu(OH)2; Zn(OH)2; Al(OH)3; NaOH
C. Fe(OH)3; Cu(OH)2; KOH; Fe(OH)2
D. Fe(OH)3; Cu(OH)2; Ca(OH)2; Fe(OH)2
Đáp án: A
Giải thích: Các bazơ như Cu(OH)2, Zn(OH)2, Al(OH)3 và Fe(OH)2 đều bị nhiệt phân hủy thành oxit tương ứng và nước. Ví dụ:
Cu(OH)2 → CuO + H2O
Chú thích ảnh: Phản ứng nhiệt phân Cu(OH)2, minh họa sự chuyển đổi từ chất rắn màu xanh lam sang chất rắn màu đen.
Câu 3. Khi nhiệt phân, dãy muối nitrat 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
Đáp án: A
Giải thích: Các muối nitrat của kim loại trung bình như Cu, Fe, Mg khi nhiệt phân sẽ tạo ra oxit kim loại, NO2 và O2.
Câu 4. Tìm phản ứng nhiệt phân sai:
A. NH4NO3 → N2O + 2H2O
B. 2NaNO3 → 2NaNO2 + O2
C. 2AgNO3 → 2Ag + 2NO2 + O2
D. 2Fe(NO3)2 → 2FeO + 4NO2 + O2
Đáp án: D
Giải thích: Phản ứng đúng phải là: 4Fe(NO3)2 → 2Fe2O3 + 8NO2 + O2. FeO không bền và dễ bị oxi hóa thành Fe2O3.
Ứng Dụng Thực Tế
Nhiệt phân hủy là một quá trình quan trọng trong nhiều ứng dụng công nghiệp, bao gồm:
- Sản xuất vôi: Nhiệt phân CaCO3 để sản xuất vôi sống (CaO).
- Điều chế oxit kim loại: Sử dụng nhiệt phân để điều chế các oxit kim loại từ hydroxit hoặc muối của chúng.
- Xử lý chất thải: Nhiệt phân có thể được sử dụng để phân hủy các chất thải hữu cơ ở nhiệt độ cao.
Hiểu rõ về Dãy Các Bazơ Bị Phân Hủy ở Nhiệt độ Cao giúp chúng ta nắm vững kiến thức hóa học cơ bản và áp dụng vào thực tiễn một cách hiệu quả.
