P + HNO3 → H3PO4 + NO2 + H2O

P + HNO3 → H3PO4 + NO2 + H2O | P ra H3PO4

Trịnh Thị Thu Hiền Ngày: 05-04-2023 Lớp 12

2.3 K

Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình P + HNO₃ → H₃PO₄ + NO₂ + H₂O gồm điều kiện phản ứng, cách thực hiện, hiện tượng phản ứng và một số bài tập liên quan giúp các em củng cố toàn bộ kiến thức và rèn luyện kĩ năng làm bài tập về phương trình phản ứng hóa học của Đồng . Mời các bạn đón xem:

Phương trình P + HNO₃ → H₃PO₄ + NO₂ + H₂O

1. Phương trình phản ứng hóa học

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Cho P tác dụng với dung dịch axit HNO₃ đậm đặc, chất rắn màu trắng Photpho (P) tan dần và xuất hiện khí nâu đó Nito dioxit (NO₂).

3. Điều kiện phản ứng

- Nhiệt độ

4. Bản chất của các chất tham gia phản ứng

4.1. Bản chất của P (Photpho)

- Trong phản ứng trên P là chất khử.

- P vừa có tính khử vừa có tính oxi hoá nên P khử được một số hợp chất có tính oxi hoá mạnh.

4.2. Bản chất của HNO₃ (Axit nitric)

- Trong phản ứng trên HNO₃ là chất oxi hoá.

- HNO₃ là một monoaxit mạnh, có tính oxi hóa mạnh có thể nitrat hóa nhiều hợp chất vô cơ.

5.Tính chất hóa học

5.1. Tính chất hóa học của P

Các mức oxi hóa có thể có của P: -3, 0, + 3, +5

P trắng hoạt động hơn P đỏ (vì P trắng có kiểu mạng phân tử còn P đỏ có cấu trúc kiểu polime)

a. Tính oxi hóa

Tác dụng với kim loại hoạt động mạnh:

2P^o + 3Ca $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ Ca₃P₂^-3(canxi photphua)

2P^o+ 3Ca $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ Ca₃P₂⁻³(canxi photphua)

b. Tính khử

Tác dụng với oxi

4P^o + 5O₂ $\overset{t^{\circ } }{\rightarrow}$ 2P₂O₅ (diphotphopentaoxit)

Lưu ý: P trắng phản ứng được ở ngay nhiệt độ thường và có hiện tượng phát quang quang học

P đỏ chỉ phản ứng khi nhiệt độ > 250^oC

Phản ứng với halogen

2P + 3Cl₂ thiếu → 2PCl₃

2P + 5Cl₂ dư →2PCl₅

Tác dụng với hợp chất

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

5.2. Tính chất hóa học của HNO3

a. Tính axit

Là một trong số các axit mạnh nhất, trong dung dịch:

HNO₃ → H⁺ + NO₃^-

- Dung dịch axit HNO₃ có đầy đủ tính chất của môt dung dịch axit: làm đỏ quỳ tím, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối của axit yếu hơn.

b. Tính oxi hóa

Kim loại hay phi kim khi gặp axit HNO₃ đều bị oxi hóa về trạng thái oxi hóa cao nhất.

- Với kim loại: HNO₃ oxi hóa hầu hết các kim loại (trừ vàng (Au) và platin(Pt))

* Với những kim loại có tính khử yếu: Cu, Ag, ...

Ví dụ:

Cu + 4HNO₃(đ) → Cu(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O

3Cu + 8HNO₃(l) → 3Cu(NO₃)₂ + 2NO + 4H₂O

* Khi tác dụng với những kim loại có tính khử mạnh hơn: Mg, Zn, Al, ...

- HNO₃ đặc bị khử đến NO₂.

Ví dụ:

Mg + 4HNO₃(đ) → Mg(NO₃)₂ + 2NO₂ + 2H₂O.

- HNO₃ loãng bị khử đến N₂O hoặc N₂.

8Al + 30HNO₃(l) → 8Al(NO₃)₃ + 3N₂O + 15H₂O

- HNO₃ rất loãng bị khử đến NH₃(NH₄NO₃).

4Zn + 10HNO₃ (rất loãng) → 4Zn(NO₃)₂ + NH₄NO₃ + 3H₂O

* Lưu ý: Fe, Al, Cr bị thụ động hóa trong dung dịch HNO₃ đặc nguội.

- Với phi kim:

Khi đun nóng HNO₃ đặc có thể tác dụng với phi: C, P, S, …(trừ N₂ và halogen).

S + 6HNO₃(đ) → H₂SO₄ + 6NO₂ + 2H₂O

- Với hợp chất:

- H₂S, HI, SO₂, FeO, muối sắt (II), … có thể tác dụng với HNO₃ nguyên tố bị oxi hoá trong hợp chất chuyển lên mức oxi hoá cao hơn.

Ví dụ:

3FeO + 10HNO₃(đ) → 3Fe(NO₃)₃ + NO + 5H₂O

3H₂S + 2HNO₃(đ) → 3S + 2NO + 4H₂O

- Nhiều hợp chất hữu cơ như giấy, vải, dầu thông, … bốc cháy khi tiếp xúc với HNO₃ đặc.

6.Cách thực hiện phản ứng

- Cho P tác dụng với dd axit HNO3 đậm đặc

7. Bạn có biết

8. Bài tập liên quan

Câu 1. Cho Fe phản ứng với dung dịch HNO₃ đặc, nóng thu được một chất khí màu nâu đỏ (sản phẩm khử duy nhất) chất khí đó là

A. NO₂

B. N₂O

C. N₂

D. NH₃

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 2. Kim loại không bị hòa tan trong dung dịch Axit HNO₃ đặc nguội, nhưng tan được trong dung dịch NaOH là:

A. Fe

B. Al

C. Pb

D. Cu

Lời giải:

Đáp án: B

Câu 3. Tính chất nào sau đây không thuộc Axit H₃PO₄?

A. Ở điều kiện thường Axit H₃PO₄ là chất lỏng, trong suốt, không màu

B. Axit H₃PO₄ tan trong nươc theo bất kì tỉ lệ nào

C. Axit H₃PO₄ là Axit trung bình, phân li theo 3 nấc

D. Không thể nhận biết H₃PO₄ bằng dung dịch AgNO₃

Lời giải:

Đáp án: A

Câu 4. Chọn thêm một thuốc thử để nhận biết các dung dịch chứa trong lọ riêng đã mất nhãn: Ba(OH)₂, KOH, H₂SO₄, HNO₃

A. HCl

B. HNO₃

C. H₃PO₄

D. H₂SO₄

Lời giải:

Đáp án: C

Câu 5. Phân biệt 5 dung dịch riêng biệt sau: NH₄NO₃; (NH₄)₂SO₄; NaCl; Mg(NO₃)₂ và FeCl₂ bằng

A. BaCl₂

B. NaOH

C. Ba(OH)₂

D. AgNO₃

_{Lời giải:}

_{Đáp án C}

Sử dụng Ba(OH)₂ để nhận biết 5 dung dịch trên

	NH₄NO₃	(NH₄)₂SO₄	NaCl	Mg(NO₃)₂	FeCl₂
Ba(OH)₂	↑ mùi khai	↑ mùi khai và ↓ trắng	Không hiện tượng gì	↓ trắng	↓ trắng xanh

Phương trình phản ứng xảy ra

_{2NH₄NO₃ + Ba(OH)₂ → Ba(NO₃)₂ + 2NH₃↑ + 2H₂O}

(NH₄)₂ SO ₄ + Ba(OH)₂ → BaSO₄ + 2NH₃ + 2H₂O

Ba(OH)₂ + Mg(NO₃)₂ → Ba(NO₃)₂ + Mg(OH)₂

Ba(OH)₂ + FeCl₂ → BaCl₂ + Fe(OH)₂↓

Câu 6. Để loại bỏ P còn dính lại trong các dụng cụ thí nghiệm, người ta ngâm các dụng cụ đó trong dung dịch CuSO₄. Khi đó xảy ra phản ứng:

P + CuSO₄ + H₂O → H₃PO₄ + Cu + H₂SO₄ (1).

Sau khi đã cân bằng, tổng đại số các hệ số trong phương trình phản ứng (1) là

A. 27.

B. 23

C. 21.

D. 19.

Đáp án A

⁰P + ⁺²CuSO₄+ H₂O → H₃⁺⁵PO₄+ ⁰Cu + H₂SO₄

2.|P→⁺⁵P + 5e

5.|⁺²Cu + 2e → Cu

=> Phương trình hóa học:

2P + 5CuSO₄ + 8H₂O → 2H₃PO₄ + 5Cu + 5H₂SO₄

=> Tổng hệ số cân bằng = 27

Câu 7. HNO₃ tinh khiết là chất lỏng không màu, nhưng dung dịch HNO₃ để lâu thường ngả sang màu vàng là do

A. HNO₃ tan nhiều trong nước.

B. khi để lâu thì HNO₃ bị khử bởi các chất của môi trường

C. dung dịch HNO₃ có tính oxi hóa mạnh.

D. dung dịch HNO₃ bị phân hủy 1 phần tạo thành một lượng nhỏ NO₂.

Đáp án D

HNO₃ tinh khiết là chất lỏng không màu, nhưng dung dịch HNO₃ để lâu thường ngả sang màu vàng là do dung dịch HNO₃ bị phân hủy 1 phần tạo thành một lượng nhỏ NO₂.

Câu 8. Đốt 6,2 gam P trong oxi dư rồi hòa tan toàn bộ oxit vào 85,8 gam nước. Nồng độ phần trăm của dung dịch thu được là:

A. 19,6%.

B. 6,7%.

C. 21,3%.

D. 9,8%.

Đáp án A

n_P = 0,2 mol

P → 1/2P₂O₅ → H₃PO₄

0,2 → 0,1 → 0,2 mol

m_{dd sau phản ứng}= m_P2O5 + m_H2O = 0,1.142 + 85,8 = 100 gam

=> C% dd H₃PO₄ = 0,2.98/100.100% = 19,6%

9. Một số phương trình phản ứng hoá học khác của Photpho (P) và hợp chất: