Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc

Tải xuống 6 1.6 K 20

Tailieumoi.vn sưu tầm và biên soạn chuyên đề Axit photphoric và muối photphat gồm đầy đủ lý thuyết, các dạng bài tập chọn lọc và ví dụ minh họa từ cơ bản đến nâng cao giúp học sinh ôn luyện kiến thức, biết cách làm bài tập môn Hóa học 11.

Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat

I. LÍ THUYẾT TRỌNG TÂM

AXIT PHOTPHORIC

1. Cấu tạo phân tử

HO                          \HOP=O                          /HO

 P có số oxi hóa +5.

2. Tính chất vật lí

Axit photphoric (H3PO4) là chất rắn dạng tinh thể, trong suốt, không màu, nóng chảy ở 42,5°C  , rất háo nước nên dễ bị chảy rữa, tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào.

3. Tính chất hóa học

a. Tính axit

Trong nước H3PO4  phân li theo 3 nấc:

H3PO4H++H2PO4

H2PO4H++HPO42

HPO42H++PO43

Dung dịch H3PO4  có tính chất chung của một axit và có độ mạnh trung bình: Nấc 1 > nấc 2 > nấc 3.

H3PO4 tan trong nước theo bất kì tỉ lệ nào là do sự tạo thành liên kết hiđro giữa các phân tử H3PO4  với các phân tử H2O .

 

Tác dụng với bazơ

Tùy theo tỉ lệ chất tham gia phản ứng mà H3PO4  sinh ra muối axit hoặc muối trung hòa.

Ví dụ:

H3PO4+NaOHNaH2PO4+H2O1H3PO4+2NaOHNa2HPO4+2H2O2H3PO4+3NaOHNa3PO4+3H2O3

b. H3PO4  không có tính oxi hóa

Mặc dù P có số oxi hóa cao nhất +5 nhưng H3PO4  không có tính oxi hoá như HNO3  vì ion PO43  rất bền vững.

4. Điều chế

  • Từ quặng photphorit hoặc apatit:

Ca3PO42+3H2SO4d2H3PO4+3CaSO4

Nhận xét:H3PO4 thu được không tinh khiết.

  • Từ photpho:

4P+5O2t°2P2O5P2O5+3H2O2H3PO4

Nhận xét: Phương pháp này điều chế H3PO4  có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn.

MUỐI PHOTPHAT

Phân loại: 3 loại

Muối đihiđrophotphat H2PO4

Ví dụ:NaH2PO4;  CaH2PO42 ...

Muối hiđrophotphat HPO42

Ví dụ:Na2HPO4;  CaHPO4 ...

Muối photphat PO43  hay muối trung hòa

Ví dụ:Na3PO4;  Ca3PO42 ...

1. Tính tan

Muối trung hoà và muối axit của kim loại Na, K đều tan trong nước.

Với các kim loại khác: chỉ muối đihiđrophotphat tan, còn lại đều không tan hoặc ít tan.

2. Nhận biết ion photphat

Thuốc thử: Dung dịch AgNO3 .

Hiện tượng: Kết tủa màu vàng.

Phương trình hóa học:

3Ag++PO43Ag3PO4(màu vàng).

SƠ ĐỒ HỆ THỐNG HÓA

AXIT PHOTPHORIC VÀ MUỐI PHOTPHAT

1. AXIT PHOTPHORIC

  • Axit H3PO4  là axit ba nấc, có độ mạnh trung bình, có đầy đủ tính chất của một axit.

2. MUỐI PHOTPHAT

  • Phân loại:
    • Muối đihiđrophotphat H2PO4
    • Muối hiđrophotphat HPO42
    • Muối photphat PO43
  • Nhận biết
    • Sử dụng: dung dịch AgNO3

3Ag++PO43Ag3PO4 (màu vàng)

II. CÁC DẠNG BÀI TẬP

Dạng 1: Bài tập lí thuyết về sự điện li, hóa học và phương pháp điều chế H3PO4 , muối photphat

Ví dụ mẫu

Ví dụ 1: Dung dịch axit photphoric có chứa các ion (không kể đến sự phân li của nước) là:

A. H+,PO43 .

B.  H+,H2PO4,  PO43       

C. H+,HPO4,  PO43 .   

D. H+,H2PO4,HPO42,PO43

Hướng dẫn giải

Trong nước H3PO4  phân li theo 3 nấc:

H3PO4H++H2PO4H2PO4H++HPO42HPO42H++PO43

Vậy trong dung dịch chứa các ion H+,  H2PO4,  HPO42,  PO43

 Chọn D.

Ví dụ 2: Dãy gồm các muối đều tan là:

A.  Na3PO4;  BaHPO4;  Ca3PO42.                    

B.  K3PO4;  CaH2PO42;  NH42HPO4.            

C.  NaH2PO4;  MgPO42;  K2HPO4                    

D.  NH43PO4;  BaH2PO42;  MgHPO4

Hướng dẫn giải

Dãy gồm các muối đều tan trong nước là K3PO4;  CaH2PO42;  NH42HPO4  .

Chọn B.

III. Bài tập tự luyện dạng 1

Câu 1: Để nhận biết ion PO43  trong dung dịch muối, người ta thường dùng thuốc thử AgNO3  bởi vì

A. phản ứng tạo ra kết tủa vàng.                            

B. phản ứng tạo khí màu nâu.                                

C. phản ứng tạo ra khí không màu, hoá nâu trong không khí.                         

D. phản ứng tạo dung dịch có màu vàng.

Câu 2: Ứng dụng không phải của H3PO4  

A. điều chế phân lân.     

B. sản xuất thuốc trừ sâu. 

C. làm diêm, thuốc nổ.  

D. dùng trong công nghiệp dược phẩm.

Câu 3: Phát biểu nào sau đây sai khi nói về ?

A. H3PO4  có tính oxi hoá mạnh.    

B. H3PO4  là axit khá bền với nhiệt. 

C. H3PO4  có độ mạnh trung bình.

D. H3PO4  là một axit ba nấc.

Câu 4: Lập các phương trình hoá học sau ở dạng phân tử:

a) NH3+CH3COOH...

b) NH43PO4t°H3PO4+...

c)ZnNO32t°...

d) K3PO4+BaNO32

e) CaH2PO42+CaOH21:1...

Dạng 2: Axit phophoric tác dụng với kiềm

      Phương pháp giải

Khi dung dịch kiềm tác dụng với axit H3PO4  các phản ứng có thể xảy ra:

OH+H3PO4H2PO4+H2O12OH+H3PO4HPO42+2H2O23OH+H3PO4PO43+3H2O1

Bước 1: Tính số mol OH- và  H3PO4

Bước 2: Xét tỉ lệ T=nOHnH3PO4

  • T1 Xảy ra (1), chỉ tạo muối H2PO4 .
  • 1<T<2 Xảy ra (1) và (2), tạo hai muối H2PO4  và HPO42
  • T=2 Xảy ra (2), chỉ tạo muối HPO42
  • 2<T<3 Xảy ra (2) và (3), tạo hai muối HPO42  PO43 .
  •  T3Xảy ra (3), chỉ tạo muối PO43 .

Bước 3: Tính toán theo yêu cầu của đề bài.

Chú ý: Để giải nhanh bài toán có thể sử dụng các định luật bảo toàn: bảo toàn nguyên tố, bảo toàn khối lượng,...

Ví dụ: Cho 44 gam NaOH 10% tác dụng với 10 gam axit H3PO4  39,2%.

a) Xác định muối thu được.

b) Tính nồng độ phần trăm muối trong dung dịch sau phản ứng.

Hướng dẫn giải

a) Ta có: nNaOH=0,11   mol;  nH3PO4=0,04mol

Xét tỉ lệ: T=nOHnH3PO4=0,110,04=2,75

Nhận thấy: 2 < T < 3  Tạo hai muối Na2HPO4  và Na3PO4  .

Phương trình hóa học:

2NaOH+H3PO4Na2HPO4+2H2O3NaOH+H3PO4Na3PO4+3H2O

b) Gọi số mol của Na2HPO4  Na3PO4  lần lượt là x và y mol.

Theo phương trình: x+y=0,041

Và 2x+3y=0,112

Từ (1) và (2) suy ra: x=0,01  y=0,03 .

Khối lượng dung dịch sau phản ứng bằng:

mdung dich=44+10=54  gam

Nồng độ phần trăm của các muối trong dung dịch sau phản ứng 

C%Na2HPO4=1,4254.100%=2,63%C%Na3PO4=4,9254.100%=9,11%

III. Bài tập tự luyện dạng 2

Câu 1: Cho 44 gam NaOH vào dung dịch chứa 39,2 gam H3PO4 . Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, đem cô cạn dung dịch thu được hỗn hợp X. X gồm

A. NaH2PO4.  

B. Na3PO4  và NaH2PO4.

C. NaH2PO4.      Na2HPO4.    

D. Na3PO4  và NaH2PO4.

Câu 2: Để thu được muối photphat trung hoà, thể tích dung dịch NaOH 1,00M cần dùng khi tác dụng với 50,0 ml H3PO4  0,50M là

A. 0,075 ml.                  B. 75,000 ml.

C. 70,000 ml.                D. 7,500 ml.

ĐÁP ÁN

Dạng 1: Bài tập lí thuyết về sự điện li, hóa học và phương pháp điều chế H3PO4 , muối photphat

1 – A

2 – C

3 – A

Câu 4: Phương trình hóa học:

a) NH3+CH3COOHCH3COONH4

b) NH43PO4t°H3PO4+3NH3

c) ZnNO32t°ZnO+2NO2+12O2

d) 2K3PO4+3BaNO32Ba3PO42+6KNO3

e) CaH2PO42+CaOH2t°2CaHPO4+2H2O

Dạng 2: Axit phophoric tác dụng với kiềm

Câu 1: Chọn D.

Ta có: nNaOH=1,1mol;nH3PO4=0,4mol

Xét tỉ lệ: T=nOHnH3PO4=1,10,4=2,75

Nhận thấy: 2<T<3  Tạo hai muối Na2HPO4  và Na3PO4  .

Câu 2: Chọn B.

Ta có: nH3PO4=0,025mol

Phương trình hóa học: nNaOH=3nH3PO4=0,025.3=0,075  mol

Theo phương trình: VNaOH=nCM=0,0751=0,075 lÝt = 75 ml

Xem thêm
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 1)
Trang 1
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 2)
Trang 2
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 3)
Trang 3
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 4)
Trang 4
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 5)
Trang 5
Chuyên đề Axit photphoric và muối photphat 2023 hay, chọn lọc (trang 6)
Trang 6
Tài liệu có 6 trang. Để xem toàn bộ tài liệu, vui lòng tải xuống
Đánh giá

0

0 đánh giá

Tải xuống