nhiet phan muoi cacbonat va hidrocacbonat hoa hoc 9 co dap an

Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Hóa học 9: Nhiệt phân muối cacbonat và hidrocacbonat
I/ Lý thuyết và phương pháp giải
1. Nhiệt phân muối hiđrocacbonat (HCO3-)
Nhận xét: Tất cả các muối hiđrocacbonat đều kém bền nhiệt và bị phân huỷ khi
đun nóng.
Phản ứng:
2M(HCO3)n → M2(CO3)n + nCO2 + nH2O
Ví dụ: 2NaHCO3 → Na2CO3 + CO2 + H2O
2. Nhiệt phân muối cacbonat (CO32-)
Nhận xét: Các muối cacbonat không tan (trừ muối amoni) đều bị phân huỷ bởi
nhiệt.
Phản ứng:
M2(CO3)n → M2On + CO2
VD: CaCO3 → CaO + CO2


Lưu ý:

Các phản ứng nhiệt phân muối cacbonat và hiđrocacbonat đều khơng thuộc phản
ứng oxi hố - khử.
Phản ứng nhiệt phân muối FeCO3 trong khơng khí có phản ứng:
FeCO3 → FeO + CO2
4FeO + O2 → 2Fe2O3
II/ Bài ví dụ minh họa

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Ví dụ 1: Nung 65.1 g muối cacbonat cua kim loai M hóa trị II thu đươc V lít CO2.
Sục CO2 thu đươc vào 500ml Ba(OH)2 0,95M đươc 34,475g kêt tua. Tim kim loai M?
Hướng dẫn:
o

t
 MO + CO2
MCO3 

nBa(OH)2 = 0,95.0,5 = 0,475 mol
Khi sục CO2 vào Ba(OH)2 kêt tua thu đươc là BaCO3 →
nBaCO3 = 34,475/197 = 0,175 mol
nBaCO3 = 0,175 < nBa(OH)2
TH1 chỉ tao thành muối cacbonat → nCO2 = nBaCO3 = 0,175 mol
→ nMCO3 = 0,175 mol → MMCO3 = 65,1/0,175 = 372
→ khơng có kim loai nào phù hơp
TH2 tao thành hai muối BaCO3: 0,175 mol và Ba(HCO3)2: y mol
BTNT Ba: 0,175 + y = 0,475 → y =0,3
nCO2 = nBaCO3 + 2nBa(HCO3)2 = 0,175 + 2.0,3 = 0,775 mol
nMCO3 = nCO2 = 0,775mol → MMCO3 = 65,1/0,775 = 84 → M=24 → M: Mg
Ví dụ 2: Nung hỗn hơp X gồm FeCO3 và BaCO3 trong khơng khí đên khối lương
khơng đổi, thu đươc chất rắn Y và V lít CO2 (đktc). Hòa tan Y vào H2O dư thu đươc
dung dịch Z và 8 gam chất rắn không tan. Hấp thụ hêt V lít khí CO2 vào Z thu đươc
9,85 gam kêt tua. Khối lương cua FeCO3 và BaCO3 trong hỗn hơp ban đầu?
Hướng dẫn:
4FeCO3 + O2 −to→ 2Fe2O3 + 4CO2

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188

Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

x………………→ 0,5x ……. x
BaCO3 −to→ BaO + CO2
y …………..→.. y……y
nCO2 = x+y
Chất rắn Y gồm: Fe2O3 và BaO
Y + H2O dư: Chất rắn không tan là Fe2O3
→ 160.0,5x = 8 → x = 0,1 mol → nCO2 = 0,1 + y
BaO + H2O → Ba(OH)2
y.…………..→……..y
Dung dịch Z là dung dịch Ba(OH)2
Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O
y……. →…… y…… y
→ Số mol CO2 dư để hòa tan kêt tua BaCO3 là: (0,1+y) – y =0,1 mol
CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2
0,1…→…..0,1…………………..0,1
nBaCO3 = y-0,1 = 9,85/197 = 0,05 mol → y = 0,15 mol
mFeCO3 = 0,1.116 = 11,6g
mBaCO3 = 0,15.197 = 29,77g

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Ví dụ 3: Nung hỗn hơp X gồm FeCO3 và Fe(NO3)2 trong binh kín khơng chứa
khơng khí. Sau khi phản ứng xong thu đươc chất rắn duy nhất và hỗn hơp A chứa 2
khí. Phần trăm khối lương cua FeCO3 trong hỗn hơp?

Hướng dẫn giải
o

t
4Fe(NO3)2 
 2Fe2O3 + 8NO2 + O2

x

0,5x

2x

0,25x

o

t
4FeCO3 + O2 
 2Fe2O3 + 4CO2

y

0,25y 0,5y

y

Vi thu đươc hỗn hơp chứa 2 khí hiêm nên O2 phản ứng vừa hêt với FeCO3
=>0,25y = 0,25x => x=y
=>% theo khối lương cua FeCO3 trong hỗn hơp là

% mFeCO 3 

116.100%
 39,19%
116  180

Ví dụ 4: Nung hỗn hơp X gồm FeCO3 và BaCO3 trong khơng khí đên khối lương
không đổi, thu đươc chất rắn Y và V lít CO2 (đktc). Hịa tan Y vào H2O dư thu đươc
dung dịch Z và 8 gam chất rắn không tan. Hấp thụ hêt V lít khí CO2 vào Z thu đươc
9,85 gam kêt tua. Khối lương cua FeCO3 trong hỗn hơp ban đầu?
Hướng dẫn giải
o

t
 2Fe2O3 + 4CO2
4FeCO3 + O2 

x→

0,5x

x

o

t
 BaO + CO2
BaCO3 

y→y

y

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Tổng số mol CO2 = x+y
Chất rắn Y gồm: Fe2O3 và BaO
Y + H2O dư: Chất rắn không tan là Fe2O3
=>160.0,5x = 8 =>x = 0,1 mol
BaO + H2O → Ba(OH)2
y→y
Dung dịch Z là dung dịch Ba(OH)2
Ba(OH)2 +CO2 → BaCO3 + H2O
y→

y

y

CO2 + BaCO3 + H2O → Ba(HCO3)2
0,1 →

0,1 mol

=>nBaCO3 = y-0,1 = 0,05
=>y = 0,15 mol
=>mFeCO3 = 0,1.116 = 11,6g

mBaCO3 = 197.0,15 = 29,55g
Ví dụ 5*: Nhiệt phân hoàn toàn a gam MgCO3 thu đươc V lít khí CO2 đo ở đktc.
Hấp thụ tồn bộ khí vào 300 ml dung dịch chứa Ca(OH)2 0,1M và KOH 1M. Sau
phản ứng thu đươc 3 gam kêt tua. Tính V và a
Đáp án hướng dẫn giải chi tiết
Ta có

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

nCa(OH)2 = 0,03 mol
nKOH = 0,3 mol.
nCaCO3 = 0,03 mol ⇒ toàn bộ Ca(OH)2 kêt tua hêt.
Nhiệt phân hoàn toàn a gam MgCO3
MgCO3 → MgO + CO2 (1)
Dẫn CO2 vào dung dịch bazơ
Ca(OH)2 + CO2 → CaCO3 + H2O (2)
0,03 → 0,03 → 0,03
KOH + CO2 → KHCO3 (3)
2KOH + CO2 → K2CO3 + H2O (4)
Từ phương trinh (3), (4) và (5) → 0,03 ≤ nCO2 = nMgCO3 ≤ 0,03 + 0,3
→ 0,672 lít ≤ V ≤ 7,392 lít
→ 0,03.84 ≤ a ≤ 0,33.84
→ 2,53 gam ≤ a ≤ 27,72 gam
III/ Bài tập tự luyện
Bài 1: Nhiệt phân hoàn toàn một hỗn hơp 17,4g M2CO3 và CaCO3. Đên khi phản
ứng kêt thúc thu đươc 8,6g chất rắn và V lít khí CO2 (đktc). Xác định V và kim loai
M.

Đáp án hướng dẫn giải
Vi p/ư hoàn toàn nên khối lương hỗn hơp giảm chính là khối lương CO2 thoát ra.

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

mCO2 = 17,4 - 8,6 = 8,8g => nCO2 = 0,2 mol => VCO2 = 4,48 lít.
Gọi a, b lần lươt là số mol M2CO3 và CaCO3. Có:
(1) a.(2M + 60) + 100b = 17,4
(2) a + b = 0,2 (bảo toàn nguyên tố C)
Từ (2) => b = 0,2 - a. Thay vào (1) đươc:
2aM + 60a + 100.(0,2-a) = 17,4
=> a = 1,3/(20 - M)
Mà a < 0,2 => 1,3/(20-M) < 0,2 => 20 - M > 6,5 => M < 13,5 => M là Liti.
Bài 2: Nung CaCO3 thu đươc V1 l khí. Sục khí vào 200ml dd Ba(OH)2 0.5M đươc
3.94 g kêt tua. Tính khối lương muối ban đầu.
Đáp án hướng dẫn giải
nBaCO3 = 3,94/197 = 0,02mol
nBa(OH)2 = 0,5.0,2 = 0,1 mol
CaCO3

CaO + CO2 (1)

Sục khí CO2 vào Ba(OH)2, theo bài ra có thể xảy ra các trường hơp sau:
TH1: CO2 thiêu, Ba(OH)2 dư.
⇒ nCO2 = nBaCO3= 0,02 mol
⇒ nCaCO3 = nCO2 = 0,02 mol
⇒ m = 0,02.100 = 2g

TH2: Cả 2 cùng hêt , tao 2 muối.
Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

Ba(OH)2 + CO2 → BaCO3 + H2O (1)
0,02 ← 0,02 ← 0,02 mol
Ba(OH)2 + 2CO2 → Ba(HCO3)2 (2)
(0,1 – 0,02) → 0,08.2 mol
Từ (1) ⇒ nCO2 = 0,02 + 0,08 = 0,18 mol ⇒ nCO2 = 0,02 + 0,08 = 0,18 mol = nCaCO3
mCaCO3 = 18g
Bài 3: Nung 14,2 gam hỗn hơp 2 muối cacbonat cua 2 kim loai hóa trị 2 đươc 7,6
gam chất rắn và khí X. Dẫn tồn bộ lương khí X vào 100 ml dung dịch KOH 1M thi
khối lương muối thu đươc sau phản ứng là:
Đáp án hướng dẫn giải
mCO2 = mmuoi−mran = 14,2 - 7,6 = 6,6 g
⇒ nCO2 = 6,6/44 = 0,15mol
nKOH : nCO2 = 0,1:0,15 < 1
Vậy chỉ tao muối KHCO3
⇒ mKHCO3 = nKOH = 0,1 mol
⇒ mKHCO3 = 0,1.100 = 10 g
Bài 4: Nhiệt phân hoàn toàn 15g muối cacbonat cua 1 kim loai hóa trị II. Dẫn hêt khí
sinh ra vào 200g dung dịch NaOH 4% vừa đu thi thu đươc dung dịch mới có nồng
độ các chất tan là 6,63%. Xác định công thức muối đem nhiệt phân?
Đáp án hướng dẫn giải
Gọi công thức phân tử cua muối cacbonat là RCO3

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188

Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

nNaOH = 0,2 mol
TH1 chất tan là 2 muối nên ta đặt Na2CO3 có số mol là x
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O
2x ← x ← x
NaOH + CO2 → NaHCO3
(0,2-2x) → (0,2-2x) → (0,2-2x)
nCO2 = 0,2 - x => mCO2 = (0,2 - x).44
Sau phản ứng: mdd = 200 + (0,2 - x).44
m chất tan = mNa2CO3 + mNaHCO3 = 106.x + 84.(0,2 - 2x)
Theo giả thiêt: nồng độ các chất tan là 6,63%
=>

106.x  84.  0, 2  2 x 
200  44.  0, 2  x 



6, 63
 x  0, 05
100

⇒ nCO2 = nNa2CO3 + nNaHCO3 = 0,05 + 0,2−2.0,05 = 0,15mol
Bảo toàn nguyên tố C: nRCO3 = nCO2 = 0,15mol
=> MRCO3 = 15 / 0,15 = 100
=> R = 40
Công thức muối cacbonat là CaCO3
TH2: NaOH dư

Số mol NaOH dư = 2x
2NaOH + CO2 → Na2CO3 + H2O

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

0,2-2x ← 0,1-x ←0,1-x
Sau phản ứng: mdd = 200 + (0,1 - x).44
m chất tan = mNa2CO3 + mNaOH = 106.(0,1-x ) + 40.2.x
Theo gt: nồng độ các chất tan là 6,63%
=>

106.  0,1  x   80.  x 
200  44.  0,1  x 



6, 63100
 x  0,128
100

=> x = 0,128 >0,1 (loai)
Bài 5: Khi nung 30g hỗn hơp CaCO3 và MgCO3 thi khối lương chất rắn thu đươc
sau phản ứng chỉ bằng một nửa khối lương ban đầu. Tính thành phần % theo khối
lương các chất ban đầu?
Đáp án hướng dẫn giải
Gọi x, y lần lươt là số mol cua CaCO3 và MgCO3
Theo đề bài ta có: 100x + 84y = 30 (1)

Phương trinh hóa học
CaCO3 → CaO + CO2
x → x mol
MgCO3 → MgO + CO2
y → y mol
Ta có theo đề bài khối lương chất rắn thu đươc sau phản ứng chỉ bằng một nửa
khối lương ban đầu.
mCaO + mMgO = 1/2.30 = 15 gam

Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188


Thư viện Đề thi - Trắc nghiệm - Tài liệu học tập miễn phí

→ 56x + 40y = 15 (2)
Giải hệ phương trinh (1) và (2) ta đươc: x = 15/176; y = 45/176
%mCaCO3 = (15/176.100)/30.100% = 28,4%
%mMgCO3 = 100% − 28,4% = 71,6%
IV. Bài tập vận dụng liên quan
Câu 1. Nung m gam hỗn hơp X gồm FeCO3, Fe(NO3)2 trong binh chân khơng đên
khi phản ứng xảy ra hồn toàn thi thu đươc chất rắn là Fe2O3 và 10,08 lít (đktc) hỗn
hơp chỉgồm hai khí. Nêu cho 1/2 hỗn hơp X trên tác dụng với dung dịch H2SO4
loãng dư thi thu đươc tối đa bao nhiêu lít khí (đktc, sản phẩm khửduy nhất là NO)?
Câu 2. Nung m gam hỗn hơp E gồm hai muối cacbonat trung tính cua 2 kim loai X
và Y đều có hóa trị 2. Sau một thời gian thu đươc 3,36 lít CO2 đktc và còn lai hỗn
hơp rắn Z. Cho Z tác dụng hêt với dung dịch HCl dư rồi cho khí thốt ra hấp thụ
hêt bởi dung dịch Ca(OH)2 dư thu đươc 15 gam kêt tua, phần dung dịch đem cô can
thu đươc 32,5 gam hỗn hơp muối khan. Giá trị cua m là:
Câu 3. Nung a gam đá vôi chứa 80% CaCO3 về khối lương (phần còn lai là tap chất
trơ) một thời gian thu đươc chất rắn chứa 45,65% CaO. Hiệu suất phân huỷ CaCO3

là bao nhiêu
Với chuyên đề: Nhiệt phân muối cacbonat và hidrocacbonat trên đây chúng ta có
thể hiểu rõ về các phản ứng hóa học, tính chất hóa học, áp dụng cua nhiệt phân
muối cacbonat.
Tham khảo tài liệu: />
Trang chủ: | Email hỗ trợ: | Hotline: 024 2242 6188