Bài 13: Luyện tập tính chất của nitơ, photpho và hợp chất của chúng

Lý thuyết

Bài tập trắc nghiệm 2.46, 2.47 trang 19 sách bài tập(SBT) hóa học 11

2.46. Khí nitơ có thể được tạo thành trong các phản ứng hoá học nào sau đây ?

A. Đốt cháy NH₃ trong oxi có mặt chất xúc tác platin

B. Nhiệt phân NH₄NO₃

C. Nhiệt phân AgNO₃

D. Nhiệt phân NH₄NO₂

2.47. Cặp chất nào sau đây có thể tồn tại trong cùng một dung dịch ?

A. Axit nitric và đồng(II) nitrat

B. Đồng(II) nitrat và amoniac

C. Bari hiđroxit và axit photphoric.

D. Amoni hiđrophotphat và kali hiđroxit

Hướng dẫn giải

2.46. D

2.47. A

Bài tập trắc nghiệm 2.48 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Hoà tan 12,8 g kim loại hoá trị II trong một lượng vừa đủ dung dịch \(HN{O_3}\) 60% (D = 1,365 g/ml), thu được 8,96 lít (đktc) một khí duy nhất màu nâu đỏ. Tên của kim loại và thể tích dung dịch \(HN{O_3}\) đã phản ứng là

A. đồng ; 61,5 ml.           

B. chì ; 65,1 ml.

C. thuỷ ngân ; 125,6 ml.         

D. sắt; 82,3 ml.

Hướng dẫn giải

Đáp án A

\(M + 4HN{O_3} \to M{(N{O_3})_2} + 2N{O_2} \uparrow  + 2{H_2}O\)

                                                       (màu nâu đỏ)

Số mol khí \(N{O_2}\) : \(\frac{{8,96}}{{22,4}}\) = 0,4 (mol).

Theo phương trình hoá học :

\({n_M}\) = 0,2 mol và \({n_{HN{O_3}}} = \frac{{0,4.4}}{2}\) = 0,8 (mol).

Khối lượng mol nguyên tử của kim loại M :

M = \(\frac{{12,8}}{{0,2}} = 64(g/mol)\)

\( \Rightarrow \) kim loại là Cu (đồng).

Bài tập 2.49 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Viết các phương trình hoá học thực hiện các dãy chuyển hoá sau :

1. \(N{H_4}Cl\) 

2. 

Hướng dẫn giải

Bài tập 2.50 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Viết phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng xảy ra trong dung dịch giữa các chất sau:

1. Bari clorua và natri photphat.

2. Axit photphoric và canxi hiđroxit, tạo ra muối axit ít tan.

3. Axit nitric đặc, nóng và sắt kim loại.

4. Natri nitrat, axit sunfuric loãng và đồng kim loại.

Hướng dẫn giải

Phương trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của các phản ứng xảy ra trong dung dịch :

1. 3BaCl₂ + 2Na₃PO₄ \( \to \) 6NaCl + Ba₃(PO₄)_{2\( \downarrow \)}

3Ba²⁺ + 2\(P{O_4}^{3 - }\) \( \to \) Ba₃(PO₄)_{2\( \downarrow \)}

2. \({H_3}P{O_4}\) + Ca(OH)₂ \( \to \) CaHPO_{4\( \downarrow \)} + 2H₂O

\({H_3}P{O_4}\) + Ca²⁺ + 2\(O{H^ - }\) \( \to \) CaHPO_{4\( \downarrow \)} + 2H₂O

3. 6\(HN{O_3}\)(đặc) + Fe  Fe(NO₃)₃ + 3NO_{2\( \uparrow \)} + 3H₂O

6H⁺ + 3\(N{O_3}^ - \) + Fe \( \to \) Fe³⁺ + 3NO_{2\( \uparrow \)} + 3H₂O

4. 3Cu + 4H₂SO₄(loãng) + 8NaNO₃ \( \to \) 3Cu(NO₃)₂ + 2NO\( \uparrow \) + 4Na₂SO₄ + 4H₂O

3Cu + 8H⁺ + 2\(N{O_3}^ - \) \( \to \) 3Cu²⁺ + 2NO\( \uparrow \) + 4H₂O

Bài tập 2.51 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Có 4 lọ không dán nhãn đựng riêng biệt từng dung dịch loãng của các chất sau : H₃PO₄, BaCl₂, Na₂CO₃, (NH₄)₂SO₄. Chỉ được sử dụng dung dịch HCl, hãy nêu cách nhận biết chất đựng trong mỗi lọ. Viết phương trình hoá học của các phản ứng.

Hướng dẫn giải

- Lấy một phần mỗi dung dịch vào từng ống nghiệm, rồi nhỏ dung dịch HCl vào. Ở ống nghiệm có khí thoát ra là ống đựng dung dịch Na₂CO₃.

Na₂CO₃ + 2HCl \( \to \) 2NaCl + CO_{2\( \uparrow \)} + H₂O

- Phân biệt dung dịch H₃PO₄, BaCl₂ và (NH₄)₂SO₄ bằng cách cho Na₂CO₃ tác dụng với từng dung dịch : dung dịch nào khi phản ứng cho khí thoát ra là H₃PO₄, dung dịch nào khi phản ứng có kết tủa trắng xuất hiện là BaCl₂, dung dịch nào khi phản ứng không có hiện tượng gì là (NH₄)₂SO₄ :

2H₃PO₄ + 3Na₂CO₃ \( \to \) 2Na₃PO₄ + 3CO_{2\( \uparrow \)} + 3H₂O

BaCl₂ +NaCO₃ \( \to \) BaCO_{3\( \downarrow \)} + 2NaCl

Bài tập 2.52 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Cho các chất sau: 3Ca₃(PO₄)₂.CaF₂, H₃PO₄, NH₄H₂PO₄, NaH₂PO₄, K₃PO₄, Ag₃PO₄. Hãy lập một dãy chuyển hoá biểu diễn mối quan hệ giữa các chất đó. Viết phương trình hoá học của các phản ứng thực hiện dãy chuyển hoá trên.

Hướng dẫn giải

Bài tập 2.53 trang 20 sách bài tập(SBT) hóa học 11

Rót dung dịch chứa 11,76 g \({H_3}P{O_4}\) vào dung dịch chứa 16,8 g KOH. Sau phản ứng, cho dung dịch bay hơi đến khô. Tính khối lượng muối khan thu được.

Hướng dẫn giải

Số mol KOH : \(\frac{{16,8}}{{56}}\) = 0,3 (mol)

Các phản ứng có thể xảy ra :

\(\begin{array}{l}
{H_3}P{O_4} + KOH \to K{H_2}P{O_4} + {H_2}O(1)\\
{H_3}P{O_4} + 2KOH \to {K_2}HP{O_4} + 2{H_2}O(2)\\
{H_3}P{O_4} + 3KOH \to {K_3}P{O_4} + 3{H_2}O(3)
\end{array}\)

Vì tỉ lệ \({n_{KOH}}:{n_{{H_3}P{O_4}}}\) = 0,3 : 0,12 = 2,5 nằm giữa 2 và 3, nên chỉ xảy ra các phản ứng (2) và (3), nghĩa là tạo ra hai muối K₂HPO₄ và K₃PO₄.

Gọi x là số mol \({H_3}P{O_4}\) tham gia phản ứng (2) và y là số mol \({H_3}P{O_4}\) tham gia phản ứng (3) :

x + y = 0,12 (a)

Theo các phản ứng (2) và (3) tổng số mol KOH tham gia phản ứng :

2x + 3y = 0,3 (b)

Giải hộ phương trình (a) và (b) : x = 0,06 mol K₂HPO₄ ; y = 0,06 mol K₃PO₄.

Tổng khối lượng hai muối:

\({m_{{K_2}HP{O_4}}} + {m_{{K_3}P{O_4}}}\) = 0,06.174 + 0,06.212 = 10,44 + 12,72 = 23,16 (g).