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

BÀI 13. LUYỆN TẬP: TÍNH CHẤT CỦA NITƠ, PHOTPHO VÀ CÁC HỢP CHẤT CỦA CHÚNG

A. LÝ THUYẾT TRỌNG TÂM

I. Tính chất của đơn chất

	Nitơ	Photpho
Cấu hình e	1s22s2p3	1s22s22p63s23p3
Độ âm điện	3,04	2,19
Công thức phân tử	N≡N	P trắng và P đỏ
Các mức oxi hoá	-3, 0, +1, +2, +3, +4, +5.	-3, 0, +3, +5
Tính chất hóa học	Nitơ và photpho đều có tính oxi hoá và tính khử

II. Tính chất của hợp chất của N và P

1.Hợp chất của nitơ

- Amoniac

+ Tan rất nhiều trong nước do nó là phân tử phân cực mạnh.

+Tạo thành dung dịch có tính bazơ yếu ngoài ra amoniac còn có tính khử.

- Muối amoni tan nhiều trong nước, điện li mạnh và dễ bị nhiệt phân.

- Axit nitric (HNO3)

+ Là axit mạnh.

+ Là chất oxi hóa mạnh. Tính oxi hóa mạnh do ion NO3- gây ra, nên sản phẩm là các hợp chất khác nhau của nitơ.

- Muối nitrat

+ Dễ tan

+ Trong dung dịch axit , NO3- thể hiện tính oxi hóa.

+ Muối rắn dễ bị nhiệt phân cho oxi thoát ra.

+ Phản ứng nhận biết:

3Cu + NO3- + 8H+ → 3Cu2+ + 2NO↑ + 4H2O

(dung dịch màu xanh)

2NO + O2 → 2NO2 (màu nâu đỏ)

2. Hợp chất của photpho

- Axit photphoric (H3PO4)

+ Là axit ba nấc, độ mạnh trung bình, tác dụng với dung dịch kiềm cho ba loại muối: một muối photphat trung hòa và hai muối photphat axit.

+ Không thể hiện tính oxi hóa

- Muối photphat

+ Muối photphat trung hòa và photphat axit của natri, kali, amoni dễ tan.

+ Muối đihiđrophotphat của các kim loại dễ tan.

+ Phản ứng nhận biết:

3Ag+ + PO43- → Ag3PO4↓

(màu vàng)

B. GIẢI BÀI TẬP SÁCH GIÁO KHOA

Bài 1 (trang 61 SGK Hóa học 11):

Hãy cho biết số oxi hóa của N và P trong các phân tử và ion sau đây NH3, NH4+, NO2–, NO3–, NH4HCO3 , P2O3, PBr5, PO43–, KH2PO4, Zn3(PO4)2.

Hướng dẫn giải:

Trong phân tử NH3, NH4+, NO2-, NO3-, NH4HCO3 nguyên tử N có số oxi hóa lần lượt là: -3; -3; +3; +5; -3.

Trong phân tử P2O3, PBr5, PO43–, KH2PO4, Zn3(PO4)2 nguyên tử P có số oxi hóa lần lượt là: +3; +5; +5; +5; +5.

Bài 2 (trang 61 SGK Hóa học 11):

Trong các công thức sau đây, chọn công thức hóa học đúng của magie photphua:

A. Mg3(PO4)2

B. Mg(PO3)2

C. Mg3P2

D. Mg2P2O7

Hướng dẫn giải:

Chọn C.

Bài 3 (trang 61 SGK Hóa học 11):

a) Lập các phương trình hóa học sau đây:

NH3 + Cl2 (dư) → N2 + ..

NH3(dư) + Cl2 → NH4Cl + ….

NH3 + CH3COOH → …

(NH4)3PO4 →(to) H3PO4 + …

Zn(NO3)2 →(to) …

b) Lập các phương trình hóa học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng giữa các chất sau đây trong dung dịch:

(1) K3PO4 và Ba(NO3)2

(2) Na3PO4 và CaCl2

(3) Ca(H2PO4)2 và Ca(OH)2 với tỉ lệ mol 1:1

(4) (NH4)3PO4 + Ba(OH)2

Hướng dẫn giải:

a) 2NH3 + 3Cl2 (dư) → N2 + 6HCl

8NH3(dư) + 3Cl2 → 6NH4Cl + N2

NH3 + CH3COOH → CH3COONH4

(NH4)3PO4 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\) H3PO4 + 3NH3

2Zn(NO3)2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}}\)2ZnO + 4NO2 + O2

(1) 2K3PO4 + 3Ba(NO3)2 → Ba3(PO4)2 + 6KNO3

2PO43- + 3Ba2+ → Ba3(PO4)2

(2) 2Na3PO4 + 3CaCl2 → Ca3(PO4)2 + 6NaCl

2PO43- + Ca2+ → Ca3(PO4)2

(3) Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 → 2CaHPO4 + 2H2O

H2PO4- + OH- → HPO42- + H2O

(4) (NH4)3PO4 + Ba(OH)2 → Ba3(PO4)2 + 6NH3 + 6H2O

6NH4+ + 2PO43- + 3Ba2+ + 6OH- → Ba3(PO4)2 + 6NH3 + 6H2O

Bài 4 (trang 61 SGK Hóa học 11):

Từ hiđro, clo, nitơ và các hóa chất cần thiết, hãy viết các phương trình hóa học (có ghi rõ điều kiện phản ứng) điều chế phân đạm amoni clorua.

Hướng dẫn giải:

Phương trình điều chế phân đạm amoni clorua (NH4Cl)

N2 + H2 2NH3

H2 + Cl2\( \xrightarrow{a.s~}\) 2HCl

NH3 + HCl → NH4Cl

Bài 5 (trang 62 SGK Hóa học 11):

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

Hướng dẫn giải:

a) (1) N2 + 3H2 2NH3

(2) NH3 + HNO3 → NH4NO3

(3) NH4NO3 + KOH → KNO3 + NH3+ H2O

(4) N2 + O2 2NO

(5) 2NO+ O2 → 2NO2

(6) 4NO2+ O2 + 2H2O → 4HNO3

(7) Cu + 4HNO3đ → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

(8) NH3 + HNO3 → NH4NO3

b) (1) 2P + 3Ca \(\xrightarrow{{{t}^{o}}~}\)Ca3P2

(2) Ca3P2 + 6HCl → 3CaCl2 + 2PH3

(3)2PH3 + 4O2 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}~}\)P2O5+ 3H2O

Bài 6 (trang 62 SGK Hóa học 11):

Hãy đưa ra những phản ứng đã học có sự tham gia của đơn chất photpho, trong đó số oxi hóa của photpho:

a. Tăng

b. Giảm

Hướng dẫn giải:

a) Phản ứng đơn chất P có số oxi hóa tăng

4P + 5O2 → 2P2O5

3P + 5HNO3 + 2H2O → 3H3PO4 + 5NO

b) Phản ứng đơn chất P có số oxi hóa giảm

2P + Mg → Mg3P2

Bài 7 (trang 62 SGK Hóa học 11):

Khi cho 3,00 g hỗn hợp Cu và Al tác dụng với dung dịch HNO3 đặc dư, đun nóng, sinh ra 4,48 lít khí duy nhất NO2 (đktc). Xác định phần trăm khối lượng của mỗi kim loại trong hỗn hợp?

Hướng dẫn giải:

Gọi số mol Cu là x và Al là y

=> 64x + 27y = 3 (g) (1)

Cu + 4HNO3(đặc ) \(\xrightarrow{{{t}^{o}}~}\)Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

x ® 2x

Al + 6HNO3 \(\xrightarrow{{{t}^{o}}~}\)Al(NO3)3 + 3NO2 + 3H2O

y ® 3y

Từ phương trình phản ứng

Þ nNO2 = 2x + 3y = 4,48/22,4 = 0,2 mol (2)

Từ (1) và (2) => x = 0,026 và y = 0,049.

Phần trăm khối lượng trong hỗn hợp ban đầu

%mAl = (0,047.27/3).100% = 44,5%.

%mMg = 55,5%.

Bài 8 (trang 62 SGK Hóa học 11):

Cho 6,00 g P2O5 vào 25,0 ml dung dịch H3PO4 6,00% (D = 1,03 g/ml). Tính nồng độ phần trăm H3PO4 trong dung dịch tạo thành?

Hướng dẫn giải:

nP2O5 = 6/142 mol.

P2O5 +3H2O → 2H3PO4

6/142 ® 2.6/142 (mol)

Khối lượng H3PO4 sau phản ứng = 25.1,03.6/100 + 2.6.98/142 = 9,38 (g)

Khối lượng dung dịch sau phản ứng: 25.1,03 + 6 = 31,75(g)

=>Nồng độ phần trăm dung dịch H3PO4: (9,83/31,75).100% = 30,96%

Bài 9 (trang 62 SGK Hóa học 11):

Cần bón bao nhiêu kg phân đạm amoni nitrat chứa 97,5% NH4NO3 cho 10,0 hecta khoai tây, biết rằng 1,00 hecta khoai tây cần 60,0 kg nitơ?

Hướng dẫn giải:

Theo bài ra 1,00 hecta khoai tây cần 60,0 kg nitơ

=>10 hecta khoai tây cần 600 kg nitơ

Khối lượng NH4NO3 cần bón cho 10 hecta khoai tây là

(600.80)/(14.2)= 1714,2 (kg)

=>Khối lượng phân đạm amoni nitrat cần là

1714,2/97,5% = 1758,2 (kg)

Trên đây là gợi ý giải bài tập Hóa 11 bài Luyện tập: tính chất của nitơ, photpho và các hợp chất của chúng do giáo viên Ican trực tiếp biên soạn theo chương trình mới nhất. Chúc các bạn học tập vui vẻ

Đánh giá (331)