Tailieumoi.vn xin giới thiệu phương trình 2P + 5H₂SO₄ đặc → 2H₃PO₄ + 5SO₂↑ + 2H₂O 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 Photpho. Mời các bạn đón xem:

Phương trình 2P + 5H₂SO₄ đặc → 2H₃PO₄ + 5SO₂↑ + 2H₂O

1. Phương trình phản ứng hóa học

2P + 5H₂SO₄ → 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

2. Hiện tượng nhận biết phản ứng

- Có khí SO₂

3. Điều kiện xảy ra phản ứng

- Nhiệt độ, H₂SO₄ đặc.

4. Tính chất hoá học

- P vừa có tính khử vừa có tính oxi hóa

Tính khử

a. Khử phi kim mạnh hơn:O₂, Cl₂, S...

   - Khử O₂ : 

   Photpho trắng tác dụng với oxi ở điều kiện thường, phản ứng tỏa năng lượng ở dạng ánh sáng → gây ra hiện tượng phát quang hóa học

   Photpho đỏ chỉ tác dụng với oxi ở nhiệt độ cao

   - Khử :  (photpho triclorua)

    (photpho pentaclorua)

b. Khử một số hợp chất có tính oxi hóa mạnh

Tính oxi hóa

   * P oxi hóa các kim loại hoạt động tạo ra photphua kim loại

5. Cách thực hiện phản ứng

- Cho P tác dụng với dung dịch H₂SO₄ đặc, nóng

6. Bạn có biết

- P khá hoạt động về mặt hóa học nên không gặp P ở dạng tự do trong tự nhiên.

- Phần lớn P tồn tại ở dạng muối của axit photphoric. Hai khoáng vật chính của photpho là apatit 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂ và photphorit Ca₃(PO₄)₂.

7. Bài tập liên quan

Câu 1: Phát biểu nào sau đây là sai ?

A. Cấu hình electron nguyên tử của photpho là 1s²2s²2p⁶3s²3p³.

B. Photpho chỉ tồn tại ở 2 dạng thù hình photpho đỏ và photpho trắng.

C. Photpho trắng hoạt động mạnh hơn photpho đỏ

D. Ở nhiệt độ thường, photpho hoạt động mạnh hơn nitơ.

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Photpho có hai dạng thù hình quan trọng là photpho đỏ và photpho trắng. Ngoài ra, photpho còn tồn tại ở các thù hình khác như photpho đen, photpho tím, photpho xanh,…

Câu 2: Nguồn chứa nhiều photpho trong tự nhiên là:

A.quặng xiđerit.

B.quặng apatit.

C.protein thực vật.

D.cơ thể người và động vật.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Photpho trong tự nhiên có nhiều trong protein thực vật.

Câu 3: Tìm phương trình hóa học viết sai?

A. 2P + 3Ca $\stackrel{t^o}{\to }$ Ca₃P₂

B. 4P + 5O₂(dư) $\stackrel{t^o}{\to }$ 2P₂O₅

C. PCl₃ + 3H₂O → H₃PO₃ + 3HCl

D. P₂O₃ + 3H₂O → 2H₃PO₄

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

D sai vì P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

Câu 4: Photpho (P) thể hiện tính oxi hoá trong phản ứng với chất nào dưới đây

A. Cl₂.

B. O₂.

C. Ca.

D. S.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

P thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với chất khử, số oxi hóa giảm sau phản ứng

$2\stackrel{0}{P}+3Ca\stackrel{t^0}{\to }C{a}_3{\stackrel{-3}{P}}_2$

Câu 5: Photpho có mấy dạng thù hình quan trọng nhất:

A. 3 dạng: photpho đỏ, photpho trắng và photpho vàng

B. 2 dạng: photpho đỏ và photpho trắng

C. 1 dạng photpho đỏ

D. 1 dạng photpho trắng

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Photpho có thể tồn tại ở một số dạng thù hình khác nhau, nhưng quan trọng hơn cả photpho trắng và photpho đỏ.

Câu 6: Cho hỗn hợp X gồm a mol photpho và b mol lưu huỳnh. Hòa tan hoàn toàn X trong dung dịch HNO₃ đặc lấy dư 20 so với lượng cần dùng thu được dung dịch Y. Số mol NaOH cần dùng để trung hòa hết dung dịch Y là

A. (3a + 2b) mol

B. (3,2a + 1,6b) mol

C. (1,2a + 3b) mol

D. (4a + 3,2b) mol

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

$\begin{array}{c}P+5HN{O}_3\to H_{3}P{O}_4+5N{O}_2\uparrow +H_{2}O\\ a\to 5a\to a\left(mol\right)\end{array}$

$\begin{array}{c}S+6HN{O}_3\to H_{2}S{O}_4+6N{O}_2\uparrow +2H_{2}O\\ b\to 6b\to b\left(mol\right)\end{array}$

$\to \sum n_{HNO3pu}=\left(5a+6b\right)mol$

→$n_{HN{O}_3}$_dư = (5a + 6b).20% = a + 1,2b (mol)

Bảo toàn nguyên tố H:

$\begin{array}{c}\sum n_{H+}=n_{HN{O}_3}+3n_{H_{3}P{O}_4}+2n_{H_{2}S{O}_4}=\left(a+\mathrm{1,2}b\right)+3a+2b\\ \to \sum n_{H+}=4a+\mathrm{3,2}b\left(mol\right)\end{array}$

Phản ứng trung hòa: $H^{+}+O{H}^{-}\to H_{2}O$

$\to n_{NaOH}=n_{O{H}^{-}}=n_{H^{+}}=4a+\mathrm{3,2}b\left(mol\right)$

Câu 7: Để điều chế photpho (ở dạng P) người ta trộn một loại quặng có chứa Ca₃(PO₄)₂ với SiO₂ và lượng cacbon vừa đủ rồi nung trong lò với nhiệt độ cao (2000⁰C). Nếu từ 1 tấn quặng chứa 62% là Ca₃(PO₄)₂ thì sau phản ứng sẽ thu được bao nhiêu kg photpho biết rằng hiệu suất phản ứng là 90%?

A. 12,4 kg

B. 137,78 kg

C. 124 kg

D. 111,6 kg

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

$\begin{array}{c}{n}_{C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2}=\frac{1000000}{310}\mathrm{.0,62}=2000\left(mol\right)=2\left(kmol\right)\\ C{a}_3+3Si{O}_2+5C\stackrel{{2000}^{0}C}{\to }3CaSi{O}_3+5CO\uparrow +2P\end{array}$

Bảo toàn nguyên tố P ta có: n_{P theo lí thuyết} = $2n_{C{a}_3{\left(P{O}_4\right)}_2}=4\left(kmol\right)$

Do H = 90% → m_{P thực tế thu được} = $\mathrm{4.31.90}\%=\mathrm{111,6}kg$

Câu 8: Đốt cháy 15,5 gam photpho trong oxi dư rồi hòa tan sản phẩm vào 200 gam nước. C% của dung dịch axit thu được là

A. 11,36%

B. 20,8%

C. 24,5%

D. 22,7%

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

Phản ứng hóa học:

4P + 5O₂ ^{$\stackrel{t^o}{\to }$} 2P₂O₅

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

$n_P=\frac{\mathrm{15,5}}{31}=\mathrm{0,5}mol$

Bảo toàn nguyên tố P ta được:

$n_{H_{3}P{O}_4}=n_P=\mathrm{0,5}mol$ và $n_{P_2{O}_5}=\frac{n_P}{2}=\mathrm{0,25}mol$

Khối lượng của dung dịch sau phản ứng là:

$m_{\text{dd}}=m_{P_2{O}_5}+m_{H_{2}O}=\mathrm{0,25.142}+200=\mathrm{235,5}gam$

$\to C\%=\frac{\mathrm{0,5.98}}{\mathrm{235,5}}.100\%\approx \mathrm{20,8}\%$

Câu 9: Ứng dụng nào sau đây không phải của photpho?

A. Sản xuất diêm.

B. Sản xuất bom.

C. Sản xuất axit photphoric.

D. Sản xuất axit nitric.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

Phần lớn photpho sản xuất ra được dùng để sản xuất axit photphoric, phần còn lại chủ yếu được dùng để sản xuất diêm, ngoài ra còn được dùng với mục đích quân sự: sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói,…

Câu 10: Cho photpho tác dụng với các chất sau: Ca, O₂, Cl₂, KClO_3, HNO₃ và H₂SO₄ đặc, nóng. Photpho tác dụng được với bao nhiêu chất trong số các chất ở trên?

A. 6.

B. 5.

C. 4.

D. 3.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

P phản ứng được với cả 6 chất trên.

2P + 3Ca$\stackrel{t^o}{\to }$ Ca₃P₂

4P + 5O₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2P₂O₅

2P + 5Cl₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2PCl₅

6P + 5KClO₃ $\stackrel{t^o}{\to }$ 3P₂O₅ + 5KCl

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

2P + 5H₂SO_4 đặc $\stackrel{t^o}{\to }$ 2H₃PO₄ + 5SO₂ + 2H₂O

Câu 11: Trong hợp chất, photpho có số oxi hóa là

A. -3, +3, +5.

B. -3, +3, +5, 0.

C. +3, +5, 0, +1.

D. -3, 0, +1, +3, +5.

Hướng dẫn giải:

Đáp án A

Trong hợp chất, photpho có số oxi hóa là -3, +3, +5.

Câu 12: Cho P tác dụng với Ca, sản phẩm thu được là

A. CaP₂.

B. Ca₂P₃.

C. CaP.

D. Ca₃P₂.

Hướng dẫn giải:

Đáp án D

2P + 3Ca$\stackrel{t^o}{\to }$ Ca₃P₂

Câu 13: Hai khoáng vật chính của photpho là:

A. Apatit và hematit

B. Pirit và photphorit

C. Apatit và photphorit

D. Manhetit và apatit

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

Hai khoáng vật chính chứa P là apatit (3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂) và photphorit (3Ca₃(PO₄)₂).

Câu 14: Khi cho clo dư qua photpho nóng chảy, sẽ thu được sản phẩm nào sau đây:

A. PCl₃

B. PCl₅

C. PCl₂

D. PCl

Hướng dẫn giải:

Đáp án B

2P + 5Cl₂ $\stackrel{t^o}{\to }$2PCl₅

Câu 15:Nhận định nào sau đây đúng?

A. Số oxi hóa củaphotpho có thể tăng từ 0 đến +3 hoặc +5 nên photpho chỉ có tính khử.

B. Photpho có thể giảm số oxi hóa từ 0 xuống -3 nên photpho chỉ có tính oxi hóa.

C. Số oxi hóa của photpho có thể tăng từ 0 đến +3 hoặc +5, có thể giảm từ 0 đến -3 nên photpho thể hiện tính khử và tính oxi hóa.

D. Photpho rất trơ về mặt hóa học nên không thay đổi số oxi hóa trong phản các phản ứng hóa học.

Hướng dẫn giải:

Đáp án C

A và B sai vì photpho có các mức oxi hóa có thể có là: -3, 0, +3, +5 → P vừa có tính oxi hóa vừa có tính khử.

C đúng.

D sai vì P trắng có cấu trúc kém bền nên hoạt động hóa học mạnh → Có sự thay đổi số oxi hóa trong các phản ứng hóa học.

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

2P + 3Cl₂ $\stackrel{t^o}{\to }$ 2PCl₃

P + 5HNO₃ đặc → H₃PO₄ + 5NO₂↑ + H₂O

6P + 5KClO₃ $\stackrel{t^o}{\to }$ 5KCl + 3P₂O₅

P₂O₅ + 3H₂O → 2H₃PO₄

P₂O₅ + 6KOH → 2K₃PO₄ + 3H₂O

H₃PO₄ + 3NaOH → Na₃PO₄ + 3H₂O