Ôn tập chương Nitơ - Photpho

Gọi số mol của NaNO₃, Cu(NO₃)₂ lần lượt là x và y

NaNO₃ → NaNO₂ + ½ O₂

   a             →            0,5a

Cu(NO₃)₂→ CuO + 2NO₂ + ½ O₂

   b             →            2b   →  0,5b

Hỗn hợp khí gồm n_NO2 = 2b mol, n_O2 = 0,5.(a + b)

Hấp thụ hỗn hợp khí vào nước

4NO₂ + O₂ + 2H₂O → 4HNO₃

2b  →  0,5b

Khí không bị hấp thụ là O₂ còn dư

=> n_{O2 dư} = 0,5.(a +b) - 0,5b = 0,5a = 0,05 mol

=> a = 0,1 mol

=> m_Cu(NO3)2 = (27,3 – 85.0,1) = 18,8 gam

Để nhận biết ion NO₃^- người ta thường dùng Cu và dung dịch H₂SO₄ loãng nhờ phản ứng tạo dung dịch màu xanh và khí không màu hóa nâu trong không khí.

3Cu + 8H⁺ + 2NO₃^- → 3Cu²⁺ + 2NO + 4H₂O

A sai vì H⁺ ở phản ứng (2) không có sự thay đổi số oxi hóa

B đúng vì: 2H⁺ + 2e → H₂ => H⁺ là hợp  phần oxi hóa

$\mathop N\limits^{ + 5}  + 3{\text{e}} \to \mathop N\limits^{ + 2} $ =>NO₃^- là hợp phần oxi hóa

C sai vì ở phản ứng (1) HCl không có vai trò là môi trường

D sai vì 2 phản ứng không kết luận được Fe khử yếu hay khử mạnh

C + 4HNO_3 đặc → 2H₂O + 4NO₂ + CO₂

S + 2HNO_{3 đặc} → H₂SO₄ + 2NO₂

2 khí thu được là CO₂ và NO₂

n_Cu = x mol; n_Fe = y mol

=> m_X = 64x + 56y = 12,4 (1)

Bảo toàn electron: n _{e cho} = n _{e nhận} = 2x + 3y = 0,45 mol (2)

Giải hệ (1) và (2) => x = 0,15 và y = 0,05

=> n_Fe = 0,05 mol

=> $\% {m_{Fe}} = \dfrac{{0,05.56}}{{12,4}}.100\%  = 22,58\% $

Ta có: P₂O₅ +6 KOH _dư   →2 K₃PO₄ +3H₂O

=> X là K₃PO₄

2K₃PO₄ +H₃PO₄ → 3K₂HPO₄

Hoặc: K₃PO₄ +2H₃PO₄ → 3KH₂PO₄

=> Y là K₂HPO₄ hoặc KH₂PO₄

Y + KOH → Z và X; Y; Z là các chất khác nhau mà KH₂PO₄ + KOH  →2 K₂HPO₄ +H₂O tức Y + KOH → Z

=> Y là KH₂PO₄, Z là K₂HPO₄

PTHH: Zn₃P₂ + 6H₂O → 2PH₃ + 3Zn(OH)₂

=> khí X là PH₃ và kết tủa Y là Zn(OH)₂

X không thể tạo ra từ H₂ + P

${n_{{H_3}P{O_4}}}$= 0,06 mol 

${n_{Ba{{(OH)}_2}}}$= 0,08 mol $ \Rightarrow {n_{O{H^ - }}}$= 0,16 mol

\(\frac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}} = \frac{{0,16}}{{0,06}} = 2,67\)

Ta thấy 2 < 2,67 <3 $ \Rightarrow $ Tạo 2 muối $HPO_4^{2 - }$ (x mol) và $PO_4^{3 - }$(y mol)

BT nguyên tố P: ${n_{{H_3}P{O_4}}} = {n_{HPO_4^{2 - }}} + {n_{PO_4^{3 - }}}$ => x + y = 0,06  (1)

BT điện tích: ${n_{O{H^ - }}} = 2.{n_{HPO_4^{2 - }}} + 3.{n_{PO_4^{3 - }}}$ => 2x + 3y = 0,16  (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,02 mol; y = 0,04 mol

Ta có:

${n_{BaHP{O_4}}} = {n_{HPO_4^{2 - }}}$= 0,02 mol $ \Rightarrow $${m_{BaHP{O_4}}}$= 0,02.233 = 4,66 gam

${n_{B{a_3}{{(P{O_4})}_2}}} = \dfrac{1}{2}{n_{PO_4^{3 - }}}$= 0,02 mol $ \Rightarrow $${m_{B{a_3}{{(P{O_4})}_2}}} = $0,02.601 = 12,02 gam

Coi m =20 gam

n_NaOH =0,5 mol

m_{Chất rắn} =24,4 gam

Giả sử OH^- hết

Ta thấy bản chất phản ứng:  H⁺ + OH^-  → H₂O

                                            0,5\( \leftarrow \) 0,5    →0,5

BT khối lượng:  \({m_{{H_3}P{O_4}}} + {m_{NaOH}} = {m_{{H_2}O}}\) + m _{chất rắn}

• ${m_{{H_3}P{O_4}}}$ + 0,5*40 = 0,5*18 + 24,4
• \({n_{{H_3}P{O_4}}} = 0,1367mol\)

\({n_{{H^ + }}}\) _{phản ứng} = 0,1367*3=0,41 mol < 0,5. Vậy OH^- dư

• Chất tan là: Na₃PO₄ và NaOH

Do phản ứng chỉ tạo ra ${N{a_2}HP{O_4}}$ nên :

$2{n_P} = 2{n_{N{a_2}HP{O_4}}} = {n_{NaOH}}$ (bảo toàn nguyên tố)

=> ${n_{NaOH}} = \dfrac{{2.6,2}}{{31}} = 0,4{\text{ }}mol$

=> Khối lượng dung dịch NaOH cần dùng là: $m = \dfrac{{0,4.40.100}}{{32}} = 50\,gam$

Xét H₃PO₄ phản ứng với bazơ 

Vừa đủ => OH^- hết : OH^-   +   H⁺   → H₂O => n_H2O = n_OH = 0,5 mol

Bảo toàn khối lượng : ${m_{{H_3}P{O_4}}} + {m_{NaOH}} + {m_{KOH}} = $ m_muối $ + {m_{{H_2}O}}$

=> ${m_{{H_3}P{O_4}}}$ + 0,2*40+0,3*56= 35,4 + 0,5*18

${n_{{H_3}P{O_4}}} = 0,2\,gam \Rightarrow {n_{{P_2}{O_5}}} = \dfrac{1}{2}{n_{{H_3}P{O_4}}} = 0,1\,mol$

=> m = 14,2 gam

2P → P₂O₅ → 2H₃PO₄

_{0,2              →     0,2}

${n_{{H_3}P{O_4}}} =  0,2{\text{ }}mol$

${n_{O{H^ - }}} = 0,5{\text{ }}mol \Rightarrow 2 < \dfrac{{{n_{O{H^ - }}}}}{{{n_{{H_3}P{O_4}}}}} = 2,5 < 3$

=> Muối gồm: \(\left\{ \begin{array}{l}N{a_2}HP{O_4} = xmol\\N{a_3}P{O_4} = ymol\end{array} \right.\)

Các phản ứng xảy ra:

2MOH + H₃PO₄ → M₂HPO₄ + 2H₂O

2x       \( \leftarrow \) x          \( \leftarrow \)x

3MOH + H₃PO₄ → M₃PO₄ + 3H₂O

3y        \( \leftarrow \) y          \( \leftarrow \)y

Ta có hệ phương trình:\(\left\{ \begin{array}{l}2x + 3y = 0,5\\x + y = 0,2\end{array} \right.\)

=> Muối gồm : 0,1 mol M₂HPO₄ và 0,1 mol M₃PO₄

m_muối $ = {m_K} + {m_{Na}} + {m_{HPO_4^{2 - }}} + {m_{PO_4^{3 - }}} = 35,4\,gam$

Trong phòng thí nghiệm, người ta điều chế N₂O bằng phương pháp nhiệt phân muối NH₄NO₃:

NH₄NO₃  \(\xrightarrow{{{t^o}}}\) N₂O + 2H₂O

(a) đúng, vì NH₃ làm quỳ tím hóa xanh còn HCl làm quỳ tím hóa đỏ

(b) đúng vì AlCl₃ + 3NH₃ + 3H₂O → 3NH₄Cl + Al(OH)₃ ↓ (kết tủa không bị hòa tan bởi NH₃ dư)

(c) sai vì Cu có hóa trị cao nhất nên không có phản ứng oxi hóa khử với HNO₃ mà chỉ xảy ra phản ứng trao đổi: CuO + 2HNO₃ → Cu(NO₃)₂ + H₂O

(d) sai vì nhiệt phân NaNO₃ chỉ thu được 1 khí là O₂. PTHH: NaNO₃ → NaNO₂ + O₂

→ 2 phát biểu đúng

Axit nitric và axit photphoric cùng phản ứng với nhóm các chất: NaOH, K₂O, NH₃, Na₂CO₃

Các phương trình hóa học xảy ra:

NaOH + HNO₃ → NaNO₃ + H₂O

K₂O + 2HNO₃ → 2KNO₃ + H₂O

NH₃ + HNO₃ → NH₄NO₃

Na₂CO₃ + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + CO₂ + H₂O

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O

2H₃PO₄ + 3K₂O → 2K₃PO₄ + 3H₂O

3NH₃ + H₃PO₄ → (NH₄)₃PO₄

3Na₂CO₃ + 2H₃PO₄ → 2Na₃PO₄ + 3CO₂ + 3H₂O

Cho dung dịch Ca(OH)₂ vào các dung dịch trên:

- Nếu xuất hiện kết tủa trắng thì đó là Ca(H₂PO₄)₂:

Ca(H₂PO₄)₂ + 2Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 4H₂O

- Nếu vừa xuất hiện chất khí có mùi khai và kết tủa trắng thì đó là NH₄H₂PO₄

2NH₄H₂PO₄ + 3Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 2NH₃ + 6H₂O

- Nếu xuất hiện chất khí có mùi khai thì đó là NH₄NO₃:

2NH₄NO₃ + Ca(OH)₂ → Ca(NO₃)₂ + 2NH₃ + 2H₂O

(a) Phát biểu không đúng vì khoáng vật của photpho không phải là pirit.

(b) Phát biểu đúng.

(c) Phát biểu không đúng vì photpho có cả tính oxi hóa và tính khử.

(d) Phát biểu không đúng vì trong phòng thí nghiệm, axit photphoric được điều chế bằng phản ứng P và HNO₃ đặc.

(e) Phát biểu không đúng vì độ dinh dưỡng của phân lân được đánh giá bằng tỉ lệ phần trăm khối lượng P₂O₅ tương ứng với lượng P có trong thành phần của nó.

Vậy số phát biểu không đúng là 4.