Trả lời nhanh
Phương trình đúng là P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 (đun nóng). P2O5 là oxit axit nên tác dụng với nước tạo axit tương ứng là axit photphoric. Chất rắn màu trắng tan mạnh, toả nhiều nhiệt, dung dịch thu được làm quỳ tím hoá đỏ.
Phương trình hoá học P2O5 + H2O
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
| Thông tin | Nội dung |
|---|---|
| Chất tham gia | Điphotpho pentaoxit P2O5 và nước H2O |
| Sản phẩm | Axit photphoric H3PO4 |
| Điều kiện | Đun nóng (ở chương trình phổ thông thường viết trực tiếp, không cần xúc tác) |
| Loại phản ứng | Phản ứng hoá hợp; oxit axit + nước → axit |
Cân bằng phương trình từng bước
- Viết sơ đồ: P2O5 + H2O → H3PO4.
- Cân bằng P trước: vế trái có 2 nguyên tử P nên đặt hệ số 2 trước H3PO4.
- Lúc này vế phải có 6 nguyên tử H, nên đặt hệ số 3 trước H2O.
- Kiểm tra O: vế trái 5 + 3 = 8; vế phải 2 × 4 = 8. Đã cân bằng.
Mẹo: cân bằng nguyên tố có mặt ở ít chất nhất (P), sau đó H, cuối cùng kiểm tra O.
Hiện tượng nhận biết
- P2O5 là chất rắn dạng bột trắng, hút ẩm rất mạnh, tan nhanh trong nước.
- Phản ứng toả nhiều nhiệt, ống nghiệm nóng lên. Vì vậy phải cho từng ít một và khuấy nhẹ.
- Dung dịch tạo thành là axit photphoric, làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.
Vì sao P2O5 tác dụng được với nước?
P2O5 là oxit của phi kim (photpho hoá trị V) nên là oxit axit. Oxit axit tác dụng với nước cho axit tương ứng, trong đó nguyên tố phi kim giữ nguyên hoá trị. Axit tương ứng với P2O5 là H3PO4, trong đó P vẫn hoá trị V.
Bạn có thể so sánh: SO3 + H2O → H2SO4; N2O5 + H2O → 2HNO3; CO2 + H2O ⇌ H2CO3.
Ứng dụng liên quan
- Hút ẩm, làm khô khí: P2O5 là chất hút nước rất mạnh, dùng làm khô nhiều khí như O2, CO2, H2. Không dùng để làm khô khí NH3 vì sẽ phản ứng với khí này.
- Điều chế axit photphoric: đốt photpho tạo P2O5 rồi hoà tan vào nước.
4P + 5O2 → 2P2O5 (t°)
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Lỗi sai thường gặp
- Viết sản phẩm thành H2PO4 hoặc H3PO3. Đúng là H3PO4 (3 nguyên tử H, 4 nguyên tử O).
- Quên hệ số: viết P2O5 + H2O → H3PO4 mà không kiểm tra lại số nguyên tử.
- Nhầm P2O5 thành PO5 hoặc P5O2.
- Nhầm P2O5 là oxit bazơ rồi cho rằng tạo bazơ.
Bài tập vận dụng
Bài 1. Hoà tan hoàn toàn 14,2 g P2O5 vào 85,8 g nước. Tính khối lượng H3PO4 tạo thành và nồng độ phần trăm của dung dịch.
Lời giải. M(P2O5) = 2×31 + 5×16 = 142 g/mol nên n = 14,2 : 142 = 0,1 mol. Nước cần dùng là 0,3 mol (5,4 g) nên nước dư. Theo phương trình, n(H3PO4) = 0,2 mol, M = 98 g/mol, nên m = 19,6 g. Khối lượng dung dịch = 14,2 + 85,8 = 100 g, vậy C% = 19,6%.
Bài 2. Có ba lọ mất nhãn chứa: bột P2O5, bột CaO, bột NaCl. Nêu cách nhận biết.
Lời giải. Hoà tan từng chất vào nước, rồi thử quỳ tím. Dung dịch làm quỳ hoá đỏ là P2O5 (tạo H3PO4). Dung dịch làm quỳ hoá xanh là CaO (tạo Ca(OH)2). Dung dịch không đổi màu quỳ là NaCl.
Bài 3. Cần bao nhiêu gam nước để phản ứng vừa đủ với 0,25 mol P2O5?
Lời giải. n(H2O) = 3 × 0,25 = 0,75 mol nên m = 0,75 × 18 = 13,5 g.
Cùng chuyên đề: Bài nằm trong mục lục Các phương trình hóa học thường gặp: tổng hợp hơn 300 phản ứng có cân bằng.
Câu hỏi thường gặp
P2O5 tác dụng với H2O tạo ra chất gì?
Tạo axit photphoric H3PO4 theo phương trình P2O5 + 3H2O → 2H3PO4. Đây là phản ứng hoá hợp của oxit axit với nước.
Phản ứng P2O5 với nước có toả nhiệt không?
Có. Phản ứng toả rất nhiều nhiệt nên cần cho P2O5 vào nước từng ít một, khuấy nhẹ và đeo kính, găng tay bảo hộ.
Vì sao P2O5 dùng làm chất hút ẩm?
Vì P2O5 kết hợp với nước rất mạnh tạo axit photphoric. Tuy vậy không dùng nó để làm khô khí có tính bazơ như NH3.
Dung dịch sau phản ứng P2O5 + H2O có đổi màu quỳ tím không?
Có. Dung dịch H3PO4 là axit nên làm quỳ tím chuyển sang màu đỏ.