Giải Bài tập 1,2,3,4,5 trang 53,54 SGK Hóa lớp 11: Axit photphoric và muối photphat

[Bài 11 Hóa 11] Kiến thức trọng tâm và giải bài 1,2 trang 53; bài 3,4,5 trang 54 SGK Hóa lớp 11: Axit photphoric và muối photphat – Chương 2

Lý thuyết về Axit photphoric và muối photphat

1. Photpho có độ âm điện nhỏ nên ở mức oxi hóa +5 nên H₃PO₄ khó bị khử, không có tính oxi hóa như axit HNO₃.

2. Axit photphoric là chất tinh thể, trong suốt, không màu, rất háo nước, tan tốt trong nước.

Bạn đang xem: Giải Bài tập 1,2,3,4,5 trang 53,54 SGK Hóa lớp 11: Axit photphoric và muối photphat

3. – Axit H₃PO₄ là axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. Trong dung dịch điện li yếu theo ba nấc (chủ yếu phân li theo nấc 1, nấc 2 kém hơn và nấc 3 rất yếu).

– Dung dịch H₃PO₄ có những tính chất chung của axit, như làm đổi màu quỳ tím thành đỏ, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối, kim loại có tính khử mạnh hơn H,… Khi tác dụng với oxit bazơ hoặc bazơ, tùy theo lượng chất tác dụng mà axit photphoric tạo ra muối trung hòa, muối axit hoặc hỗn hợp muối.

4. – Trong phòng thí nghiệm, axit photphoric được điều chế bằng cách dùng HNO₃ đặc oxi hóa photpho:

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

–   Trong công nghiệp: điều chế từ quặng photphorit hoặc quạng apatit và axit H₂SO₄:

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ (đặc) → 3CaSO₄ + 2H₃SO₄

–       Để điều chế H₃PO₄ có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn, người ta đốt cháy photpho để được P₂O₅, rồi cho P₂O₅ tác dunngj với nước.

4P + 5O₂ → t⁰ 2P₂O₅;

P₂O₅ + 3H₂O  → 2H₃PO₄.

5. Một lượng lớn axit photphoric sản xuất ra được dùng để điều chế các muối photphat và để sản xuẩ phân lân.

6. Muối photphat là muối của axit photphoric. Axit photphoric tạo ra ba loại muối: muối photphat trung hòa và hai muối photphat axit. Tất cả các muối đihiđrophotphat đều tan trong nước. Các muối hiđrophotphat và photphat trung hòa chỉ có muối natri, kali, amoni là dễ tan, còn muối của các kim loại khác đều không tan hoặc ít tan trong nước. Các muối photphat tan bị thủy phân cho môi trường kiềm: PO₄^3- + H₂O ⇔ HPO₄^2- + OH^–

7. Thuốc thử để nhận biết ion PO₄^3- trong dung dịch muối photphat và bạc nitrat.

8. Viết các phương trình hóa học minh họa cho tính chất hóa học của axit H₃PO₄ và muối photphat. Giải được các bài tập tính khối lượng H₃PO₄ sản xuất được, % khối lượng muối photphat trong hỗn hợp và một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan.

Giải bài tập Hóa bài 11 lớp 11 trang 53, 54

Bài 1. Viết phương trình hóa học dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng giữa H₃PO₄ với lượng dư của:

a) BaO                       b) Ca(OH)₂            c) K₂CO₃

Hướng dẫn bài 1: Do các chất a) BaO, b) Ca(OH)₂, c) K₂CO₃ lấy dư nên khi tác dụng với H₃PO₄ muối tạo thành là muối photphat trung hòa:

a) 3BaO + 2H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + 3H₂O

b) 3Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄ → Ca₃(PO4)₂ + 6H₂O

c) 3K₂CO₃ + 2H₃PO₄ → 2K₃PO₄ + 3CO₂ + 3H₂O

---

Bài 2 trang 53 Hóa 11: Nêu những điểm giống nhau và khác nhau về tính chất hóa học giữa axit nitric và axit photphoric. Dẫn ra những phản ứng hóa học để minh họa.

Hướng dẫn:

• Giống:

Trong dung dịch nước đều điện li ra ion H+

Đều có thể tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối

Ví dụ: Na₂O + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O

3Na₂O + 2H₃PO₄ → 2Na₃PO4 + 3H₂O

• Khác:

HNO₃ có tính oxi hóa; H₃PO₄ không có tính oxi hóa

Ví dụ: C + 4HNO₃ → CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

---

Bài 3.  Phương trình điện li tổng cộng của H₃PO₄ trong dung dịch là: H₃PO₄ ⇔ 3H⁺ + PO₄^3-

Khi thêm HCl vào dung dịch,

A. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận.

B. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch.

C. Cân bằng trên không bị chuyển dịch.

D. Nồng độ PO₄^3- tăng lên.

Chọn B: Theo nguyên lí chuyển dich cân bằng: cân bằng chuyển dịch theo hướng làm giảm tác động vào hệ. Do đó khi thêm H⁺ vào dung dịch, cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch tạo thành H₃PO₄.

---

Bài 4. Lập phương trình hóa học sau đây:

a) H₃PO₄ + K₂HPO₄ →

1 mol      1 mol

b) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

1 mol      1 mol

c) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

2 mol       1 mol

d) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

2 mol       3 mol

Lời giải bài 4: Căn cứ vào tỉ lệ mol để viết sản phẩm tạo thành rồi cân bằng pthh:

a) H₃PO₄ + K₂HPO₄ → 2KH₂PO₄

1 mol      1 mol

b) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → CaHPO₄ + 2H₂O

1 mol      1 mol

c) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → Ca(H₂PO₄)₂ + 2H₂O

2 mol       1 mol

d) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 6H₂O

2 mol       3 mol

---

Bài 5 trang 54 Hóa học lớp 11: Để thu được muối photphat trung hòa, cần lấy bao nhiêu ml dung dich NaOH 1,00 M cho tác dụng với 50,0 ml dung dịch H₃PO₄ 0,50 M ?

Giải bài 5:    

Số mol H₃PO₄: 0,050 x 0,50 = 0,025 (mol).

H₃PO₄    +   3NaOH       →    Na₃PO₄     +  3H₂O

1 mol            3 mol

0,025 mol      3 x 0,025 mol

Thể tích dung dịch NaOH: 0,075 lít hay 75 ml

Đăng bởi: Monica.vn

Chuyên mục: Giải bài tập

[toggle title=”Xem thêm Bài tập 1,2,3,4,5 trang 53,54 SGK Hóa lớp 11: Axit photphoric và muối photphat” state=”close”]

[Bài 11 Hóa 11] Kiến thức trọng tâm và giải bài 1,2 trang 53; bài 3,4,5 trang 54 SGK Hóa lớp 11: Axit photphoric và muối photphat – Chương 2

Lý thuyết về Axit photphoric và muối photphat

1. Photpho có độ âm điện nhỏ nên ở mức oxi hóa +5 nên H₃PO₄ khó bị khử, không có tính oxi hóa như axit HNO₃.

2. Axit photphoric là chất tinh thể, trong suốt, không màu, rất háo nước, tan tốt trong nước.

3. – Axit H₃PO₄ là axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. Trong dung dịch điện li yếu theo ba nấc (chủ yếu phân li theo nấc 1, nấc 2 kém hơn và nấc 3 rất yếu).

– Dung dịch H₃PO₄ có những tính chất chung của axit, như làm đổi màu quỳ tím thành đỏ, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối, kim loại có tính khử mạnh hơn H,… Khi tác dụng với oxit bazơ hoặc bazơ, tùy theo lượng chất tác dụng mà axit photphoric tạo ra muối trung hòa, muối axit hoặc hỗn hợp muối.

4. – Trong phòng thí nghiệm, axit photphoric được điều chế bằng cách dùng HNO₃ đặc oxi hóa photpho:

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

–   Trong công nghiệp: điều chế từ quặng photphorit hoặc quạng apatit và axit H₂SO₄:

Ca₃(PO₄)₂ + 3H₂SO₄ (đặc) → 3CaSO₄ + 2H₃SO₄

–       Để điều chế H₃PO₄ có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn, người ta đốt cháy photpho để được P₂O₅, rồi cho P₂O₅ tác dunngj với nước.

4P + 5O₂ → t⁰ 2P₂O₅;

P₂O₅ + 3H₂O  → 2H₃PO₄.

5. Một lượng lớn axit photphoric sản xuất ra được dùng để điều chế các muối photphat và để sản xuẩ phân lân.

6. Muối photphat là muối của axit photphoric. Axit photphoric tạo ra ba loại muối: muối photphat trung hòa và hai muối photphat axit. Tất cả các muối đihiđrophotphat đều tan trong nước. Các muối hiđrophotphat và photphat trung hòa chỉ có muối natri, kali, amoni là dễ tan, còn muối của các kim loại khác đều không tan hoặc ít tan trong nước. Các muối photphat tan bị thủy phân cho môi trường kiềm: PO₄^3- + H₂O ⇔ HPO₄^2- + OH^–

7. Thuốc thử để nhận biết ion PO₄^3- trong dung dịch muối photphat và bạc nitrat.

8. Viết các phương trình hóa học minh họa cho tính chất hóa học của axit H₃PO₄ và muối photphat. Giải được các bài tập tính khối lượng H₃PO₄ sản xuất được, % khối lượng muối photphat trong hỗn hợp và một số bài tập tổng hợp có nội dung liên quan.

Giải bài tập Hóa bài 11 lớp 11 trang 53, 54

Bài 1. Viết phương trình hóa học dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng giữa H₃PO₄ với lượng dư của:

a) BaO                       b) Ca(OH)₂            c) K₂CO₃

Hướng dẫn bài 1: Do các chất a) BaO, b) Ca(OH)₂, c) K₂CO₃ lấy dư nên khi tác dụng với H₃PO₄ muối tạo thành là muối photphat trung hòa:

a) 3BaO + 2H₃PO₄ → Ba₃(PO₄)₂ + 3H₂O

b) 3Ca(OH)₂ + 2H₃PO₄ → Ca₃(PO4)₂ + 6H₂O

c) 3K₂CO₃ + 2H₃PO₄ → 2K₃PO₄ + 3CO₂ + 3H₂O

---

Bài 2 trang 53 Hóa 11: Nêu những điểm giống nhau và khác nhau về tính chất hóa học giữa axit nitric và axit photphoric. Dẫn ra những phản ứng hóa học để minh họa.

Hướng dẫn:

• Giống:

Trong dung dịch nước đều điện li ra ion H+

Đều có thể tác dụng với kim loại, oxit bazơ, bazơ, muối

Ví dụ: Na₂O + 2HNO₃ → 2NaNO₃ + H₂O

3Na₂O + 2H₃PO₄ → 2Na₃PO4 + 3H₂O

• Khác:

HNO₃ có tính oxi hóa; H₃PO₄ không có tính oxi hóa

Ví dụ: C + 4HNO₃ → CO₂ + 4NO₂ + 2H₂O

---

Bài 3.  Phương trình điện li tổng cộng của H₃PO₄ trong dung dịch là: H₃PO₄ ⇔ 3H⁺ + PO₄^3-

Khi thêm HCl vào dung dịch,

A. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều thuận.

B. Cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch.

C. Cân bằng trên không bị chuyển dịch.

D. Nồng độ PO₄^3- tăng lên.

Chọn B: Theo nguyên lí chuyển dich cân bằng: cân bằng chuyển dịch theo hướng làm giảm tác động vào hệ. Do đó khi thêm H⁺ vào dung dịch, cân bằng trên chuyển dịch theo chiều nghịch tạo thành H₃PO₄.

---

Bài 4. Lập phương trình hóa học sau đây:

a) H₃PO₄ + K₂HPO₄ →

1 mol      1 mol

b) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

1 mol      1 mol

c) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

2 mol       1 mol

d) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ →

2 mol       3 mol

Lời giải bài 4: Căn cứ vào tỉ lệ mol để viết sản phẩm tạo thành rồi cân bằng pthh:

a) H₃PO₄ + K₂HPO₄ → 2KH₂PO₄

1 mol      1 mol

b) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → CaHPO₄ + 2H₂O

1 mol      1 mol

c) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → Ca(H₂PO₄)₂ + 2H₂O

2 mol       1 mol

d) H₃PO₄ + Ca(OH)₂ → Ca₃(PO₄)₂ + 6H₂O

2 mol       3 mol

---

Bài 5 trang 54 Hóa học lớp 11: Để thu được muối photphat trung hòa, cần lấy bao nhiêu ml dung dich NaOH 1,00 M cho tác dụng với 50,0 ml dung dịch H₃PO₄ 0,50 M ?

Giải bài 5:    

Số mol H₃PO₄: 0,050 x 0,50 = 0,025 (mol).

H₃PO₄    +   3NaOH       →    Na₃PO₄     +  3H₂O

1 mol            3 mol

0,025 mol      3 x 0,025 mol

Thể tích dung dịch NaOH: 0,075 lít hay 75 ml

[/toggle]