1. Trang chủ
  2. » Giáo Dục - Đào Tạo

TỔNG hợp KIẾN THỨC hóa vô cơ

12 9 0

Đang tải... (xem toàn văn)

Tài liệu hạn chế xem trước, để xem đầy đủ mời bạn chọn Tải xuống

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Thông tin cơ bản

Tiêu đề Tổng Hợp Kiến Thức Hóa Vô Cơ
Trường học Trường Đại Học Bách Khoa Hà Nội
Chuyên ngành Hóa Học Vô Cơ
Thể loại Tổng hợp kiến thức
Năm xuất bản 2023
Thành phố Hà Nội
Định dạng
Số trang 12
Dung lượng 359,15 KB

Các công cụ chuyển đổi và chỉnh sửa cho tài liệu này

Nội dung

TỔNG HỢP KIẾN THỨC HÓA VÔ CƠ MỤC LỤC A KIM LOẠI 1 I Kim loại 1 1 Tính chất vật lý 1 2 Tính chất hóa học 1 3 Điều chế kim loại 1 4 Dãy điện hóa của kim loại 2 5 Sự ăn mòn kim loại 3 II – Điện phân 3 1.

Trang 1

TỔNG HỢP KIẾN THỨC HÓA VÔ CƠ

MỤC LỤC:

A KIM LOẠI 1

I - Kim loại 1

1 Tính chất vật lý 1

2 Tính chất hóa học: 1

3 Điều chế kim loại: 1

4 Dãy điện hóa của kim loại: 2

5 Sự ăn mòn kim loại 3

II – Điện phân 3

1 Khái niệm 3

2 Phân loại 3

3 Định luật Faraday 4

III – Một số kim loại quan trọng 4

1 Kim loại kiềm – kiềm thổ: 4

2 Nhôm (Al) 5

3 Crom (Cr) 5

4 Sắt (Fe) 6

IV – Nước cứng 6

1 Khái niệm 6

2 Phân loại 6

3 Cách làm mềm nước cứng 6

B AXIT, NH3 VÀ MUỐI CỦA CHÚNG 6

I – H2SO4 6

II – HNO3 7

III – NH3 8

IV – H3PO4 9

C PHÂN BÓN HÓA HỌC 10

I – Phân đạm 10

II – Phân lân 10

III – Phân Kali 10

IV – Phân hỗn hợp và phân phức hợp 11

V – Phân vi lượng 11

Trang 2

1

t0

A KIM LOẠI

I - Kim loại

1 Tính chất vật lý: tính dẻo, dẫn điện, dẫn nhiệt, ánh kim

- Thứ tự độ dẫn điện: Ag > Cu > Au > Al > Fe > …

- Thứ tự độ dẫn nhiệt: Ag > Cu > Al >…

- Nguyên nhân của các tính chất trên: do e tự do

2 Tính chất hóa học: tính khử

- Kim loại dễ bị oxi hóa thành ion dương

- Kim loại có thể tác dụng được với:

a Phi kim: Hầu hết các kim loại khử được phi kim thành ion âm VD:

b Axit: Hầu hết các kim loại đều tác dụng với axit (trừ Pt và Au)

• Axit loại 11: Kim loại tác dụng với axit tạo thành muối và giải phóng H2

M + n H+ Mn+ + 𝑛

2 H2

• Axit loại 22: Kim loại bị oxi hóa đến mức cao nhất, N+5 và S+6 bị khử xuống các mức oxi hóa thấp hơn như N+4 (NO2), N+2 (NO); N0 (N2); N-3 (NH4+); S+4 (SO2); S0;

S-2 (H2S)

c Muối: Trong dung dịc, kim loại hoạt động mạnh (trừ kim loại kiềm) khử ion kim loại hoạt động yếu thành kim loại tự do

3 Điều chế kim loại:

- Có 3 phương pháp điều chế kim loại:

Phương pháp nhiệt luyện:

- Áp dụng cho các kim loại đứng sau Al (chủ yếu là kim loại trung bình)

- Dùng các chất khử (H2, Al, CO) khử oxit kim loại ở nhiệt độ cao

Phương pháp thủy luyện:

- Áp dụng cho các kim loại trung bình và yếu (chủ yếu là kim loại yếu)

- Dùng kim loại mạnh hơn khử ion kim loại cần điều chế trong dung dịch muối về dạng kim loại tự do

Phương pháp điện phân:

- Điện phân nóng chảy:

▪ Áp dụng cho các kim loại đứng trước Zn

▪ Điện phân nóng chảy các hợp chất của kim loại cần điều chế

- Điện phân dung dịch:

▪ Áp dụng cho các kim loại đứng sau Al

▪ Điện phân dung dịch muối của kim loại cần điều chế

1 Gồm các axit như HCl, H 2 SO 4 loãng

2 Gồm các axit như HNO 3 , H 2 SO 4 đặc nóng

Trang 3

2

Tăng dần tính oxi hóa

Tăng dần tính khử

4 Dãy điện hóa của kim loại:

- Là dãy các cặp oxi hóa – khử được sắp xếp theo chiều tăng dần tính oxi hóa của ion

kim loại và giảm dần tính khử của kim loại

- Dãy điện hóa :

K +

K

Na +

Na

Ba 2+

Ba

Ca 2+

Ca

Mg 2+

Mg

Al 3+

Al

Zn 2+

Zn

Fe 2+

Fe

Ni 2+

Ni

Sn 2+

Sn

Pb 2+

Pb

2H +

H2

Cu 2+

Cu

Hg +

Hg

Ag +

Ag

Fe 3+

Fe 2+

𝑃𝑡 +

Pt

Au 3+

Au

(Mẹo nhớ: Khi Nào Bạn Cần May Áo Záp Sắt, Nhìn Sang Phố Hỏi Cửa Hàng Á Phi Âu)

- Ý nghĩa:

+ So sánh tính oxi hóa – khử của các cặp kim loại: Kim loại có tính khử càng mạnh thì tính oxi hóa của ion kim loại tương ứng càng yếu

+ Xác định chiều của phản ứng giữa các cặp oxi hóa - khử: Quy tắc Alpha

Giả sử cho 2 cặp oxi hóa – khử như sau:

Xn+

X và

Yn+

Y

1) Viết các cặp oxi hóa – khử đúng theo thứ tự trong dãy điện hóa 2) Áp dụng quy tắc Alpha như sau:

Xn+

X

Ym+

Y 3) Viết phương trình phản ứng theo chiều mũi tên

+ Xác định thứ tự phản ứng của các chất/ion trong dung dịch: Chất có tính oxi hóa mạnh nhất sẽ phản ứng với chất/ion có tính khử mạnh nhất trước

VD: Cho Al và Mg vào dung dịch chứa hỗn hợp CuSO4 và AgNO3, hỏi sau phản ứng chắc chắn thu được kim loại nào? Biết rằng các phản ứng xảy ra hoàn toàn

G: Ở đây tồn tại 4 cặp oxi hóa – khử được sắp xếp theo dãy điện hóa là:

Mg2+

Mg ;

Al3+

Al ;

Cu2+

Cu ;

Ag+

Ag

• Đầu tiên, ion có tính oxi hóa mạnh nhất (Ag+) phản ứng với kim loại có tính khử mạnh nhất (Mg)

• TH 1: Nếu Mg dư, lúc này Ag hết, kim loại có tính khử mạnh nhất (Mg) phản ứng với ion có tính oxi hóa mạnh nhất (Cu2+)

Mg + Cu2+ Mg2+ + Cu

⇒ lúc này ta thu được Cu, Ag, Mg (dư) và Al (không phản ứng)

Trang 4

3

• TH 2: Nếu Ag+ dư, lúc này Mg hết, kim loại có tính khử mạnh nhất (Al) phản ứng với ion có tính oxi hóa mạnh nhất (Ag+)

Lúc này ta lại chia 2 trường hợp

- TH 2a: Nếu Ag+ hết, lúc này Al dư, kim loại có tính khử mạnh nhất (Al) phản ứng với ion có tính oxi hóa mạnh nhất (Cu2+)

2Al + 3Cu2+ 2Mg3+ + 3Cu

⇒ lúc này ta thu được Ag, Cu, Al (dư)

- TH 2b: Nếu Al hết ⇒ ta thu được Ag và Cu

Do đó, đáp án của câu này là A

5 Sự ăn mòn kim loại

- Khái niệm: là sự phá hủy kim loại/hợp kim do tác dụng của môi trường Ăn mòn kim

loại là một quá trình oxi hóa – khử trong đó kim loại bị oxi hóa thành cation

- Phân loại ăn mòn:

+ Ăn mòn hóa học: là sự ăn mòn trong đó electron được chuyển trực tiếp đến môi trường

và không phát sinh dòng điện

+ Ăn mòn điện hóa (chỉ xảy ra trong dung dịch): là sự ăn mòn do tác dụng của các chất điện ly và tạo thành dòng electron chuyển từ cực (-) sang cực (+) (tạo thành dòng điện) Điều kiện để xảy ra ăn mòn điện hóa:

1) Các điện cực phải khác nhau về bản chất (2 kim loại khác nhau hoặc kim loại –

phi kim

2) Cặp điện cực phải tiếp xúc trực tiếp (hoặc gián tiếp qua dây dẫn) 3) Cặp điện cực phải cùng tiếp xúc với chất điện ly

II – Điện phân

1 Khái niệm

- Sự điện phân là quá trình oxi hóa – khử xảy ra do tác dụng của dòng điện 1 chiều

- Quá trình điện phân xảy ra ở bề mặt các điện cực

2 Phân loại

a Điện phân nóng chảy

b Điện phân dung dịch

- Lưu ý:

• Các cation kim loại kiềm, anion gốc axit có oxi không bị điện phân

• Các ion có tính khử mạnh thì bị oxi hóa trước, các ion có tính oxi hóa mạnh thì bị khử trước

• Sau quá trình điện phân, các sản phẩm tạo thành có thể phản ứng với dung dịch (phản ứng thứ cấp

- Quá trình điện phân

Ở cathode (cực âm) xảy ra sự khử cation kim loại (hoặc phân tử H2O)

Hoặc

Trang 5

4

2H2O + 2e H2 + 2OH–

Ở anode (cực dương) xảy ra sự oxi hóa anion gốc axit (hoặc phân tử H2O)

H2O O2 + 4H+ + 4e (Mẹo nhỏ: nếu trong đề bài không cho từ “cực dương”, “cực âm” mà chỉ cho từ

“anode”, “cathode” thì hãy nhớ:

“Cathode” hút “cation” (ion dương) ⇒ cathode là cực âm ⇒ sự khử

“Anode” hút “anion” (ion âm) ⇒ anode là cực dương ⇒ sự oxi hóa)

c Dương cực tan

- Là hiện tượng điện phân trong đó anode bị tan sau một thời gian điện phân

- Điều kiện: Kim loại tạo nên anode giống với cation kim loại trong dung dịch muối

VD: điện phân dung dich CuSO4 với anode làm bằng Cu

3 Định luật Faraday

Công thức:

m = 1

F.An.I.t Trong đó:

- m: khối lượng chất giải phóng ở điện cực

- F = 96500 (C/mol): hằng số điện môi

- A: Nguyên tử khối của nguyên tố cấu tạo nên ion

- n: Số mol e trao đổi (số mol e nhường hoặc nhận)

- I: Cường độ dòng điện chạy qua bình điện phân

- t: Thời gian điện phân

Lưu ý: Khi tính khối lượng sản phẩm khí tạo thành từ điện cực, ta phải lấy nguyên tử

khối của nguyên tố tạo nên khí đó chứ không lấy phân tử khối của phân tử khí

VD: Sản phẩm khí tạo thành là Cl2 thì A = MCl (A ≠ MCl2)

III – Một số kim loại quan trọng

1 Kim loại kiềm – kiềm thổ:

a Kim loại kiềm (nhóm IA)

- Là những kim loại có tính khử mạnh nhất trong tất cả các nhóm kim loại

- Tác dụng với nước tạo thành dung dịch có tính kiềm Phản ứng tỏa nhiều nhiệt và gây

nổ Phương trình tổng quát:

2M + 2H2O 2MOH + H2

- Khi cho kim loại kiềm vào dung dịch axit loại 1 (HCl, H2SO4 loãng), kim loại sẽ tác dụng với axit trước, nếu axit hết thì kim loại mới tác dụng tiếp với H2 O

- Hầu hết các kim loại kiềm có thể khử được phi kim

- Ứng dụng: thiết bị báo cháy, chất trao đổi nhiệt,…

- Điều chế: điện phân nóng chảy muối halogen

- Một số hợp chất quan trọng: NaCl (muối ăn); NaOH (xút ăn da), hỗn hợp NaClO, NaCl, H 2 O (nước Javel), NaHCO 3 (thuốc muối), Na 2 CO 3 (sản xuất thủy tinh, xà phòng,…)

b Kim loại kiềm thổ (nhóm IIA)

- Là những kim loại có tính khử rất mạnh, chỉ yếu hơn kim loại kiềm

Trang 6

5

đpnc criolit

- Ca, Be, Ba tác dụng với nước ở nhiệt độ thường tạo thành dung dịch có tính kiềm Phản ứng tỏa nhiều nhiệt Phương trình tổng quát:

M + 2H2O M(OH)2 + H2

- Mg tác dụng chậm với nước ở nhiệt độ thường, tác dụng nhanh với hơi nước ở nhiệt

độ cao tạo thành MgO, Phương trình:

Mg + H2O MgO + H2

- Be không tác dụng với nước

- Giống kim loại kiềm, khi cho kim loại kiềm thổ vào dung dịch axit loại 1 (HCl, H2SO4

loãng), kim loại sẽ tác dụng với axit trước, nếu axit hết thì kim loại mới tác dụng tiếp

với H2 O

- Ứng dụng: Chất làm khô, phụ gia, chế tạo hợp kim

- Điều chế: Điện phân nóng chảy muối

- Một sô hợp chất quan trọng: CaO (vôi sống), Ca(OH)2 (vôi tôi, Ca(OH)2 30% gọi là vôi sữa), CaOCl2 (Clorua vôi), CaCO3 (đá vôi), CaSO4 (thạch cao khan), CaSO4.H2O (thạch cao nung), CaSO4.2H2O (thạch cao sống)

2 Nhôm (Al)

- Là kim loại có tính khử mạnh, yếu hơn kim loại kiềm và kim loại kiềm thổ

- Tác dụng trực tiếp với nhiều phi kim (O2, S,…)

- Bị thụ động3 trong HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội

- Khử được nhiều oxit kim loại (FexOy, CuO,…) thành kim loại tự do ⇒ Phản ứng

nhiệt nhôm

- Ở nhiệt độ cao, Al có thể khử được hơi nước tạo thành Al(OH)3 và giải phóng H2,

nhưng phản ứng nhanh chóng dừng lại do Al(OH)3 ngăn Al tiếp xúc với H2O

- Ứng dụng: trang trí, đồ đun nấu, hàn đường ray,…

- Điều chế: Điện phân nóng chảy hỗn hợp Al2O3 và Na3AlF6 (criolit) Phương trình

3Al2O3 4Al + 3O2

- Một số hợp chất quan trọng: Al2O3 (đồ trang sức, chi tiết kỹ thuật, điều chế nhôm, bột mài), Al(OH)3 (Nhôm Hidroxit, có tài liệu ghi là axit aluminic), XAl(SO4)2 (X là K

⇒ phèn chua, X là Na, Li, NH4+⇒ phèn nhôm)

3 Crom (Cr)

- Là kim loại có tính khử trung bình

- Khử được nhiều phi kim (O2, S,…)

- Bị thụ động trong HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội

- Tác dụng với HCl, H2SO4 loãng nóng tạo thành muối Cr(II)

- Cr + HCl CrCl2 + H2

- Ứng dụng: mạ crom, chế tạo thép

- Sản xuất: Nhiệt nhôm Cr2O3 lấy từ quặng cromit (FeO.Cr2O3)

- Một số hợp chất quan trọng: Cr2O3 (oxit lưỡng tính, màu lục xám), Cr(OH)3 (hidroxit lưỡng tính, màu lục thẫm), CrO3 (oxit axit, màu đỏ thẫm), KCr(SO4)2 (phèn Crom – Kali,

3 Thụ động: sau khi nhúng qua HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội, kim loại không có khả năng phản ứng với những axit mà trước

đó chúng có khả năng phản ứng

t0

t0

Trang 7

6

dùng làm chất cầm màu,…) CrO42- (muối cromat, màu vàng), Cr2O72- (muối đicromat,

màu da cam),…

4 Sắt (Fe)

- Kim loại có tính khử trung bình

- Khử được nhiều phi kim (S, O2,…)

- Bị thụ động trong HNO3 đặc nguội và H2SO4 đặc nguội

- Tác dụng với axit:

• Axit loại 1: Tạo muối Fe(II) và giải phóng H2

Fe + 2HCl FeCl2 + H2

• Axit loại 2: Fe có thể khử được N+5 xuống các mức oxi hóa như +4 (NO2), +2 (NO), +1 (N2O), 0 (N2); có thể khử được S+6 xuống các mức oxi hóa như +4 (SO2), 0 (S) Khi đó Fe bị oxi hóa lên mức cao nhất là Fe+3

Fe + H2SO4 đặc Fe2(SO4)3 + SO2 + H2O

- Khử được hơi nước ở nhiệt độ cao

3Fe + 4H2O Fe3O4 + 4H2

Fe + H2O FeO + H2

- Trạng thái tự nhiên: quặng manhetit (Fe3O4, giàu Fe nhất nhưng hiếm nhất),

hemantit đỏ (Fe2O3), hemantit nâu (Fe2O3.nH2O), xiderit (FeCO3), pirit(FeS2)

IV – Nước cứng

1 Khái niệm:

- Là nước chứa nhiều ion Ca2+ và Mg2+

2 Phân loại:

- Nước cứng tạm thời: chứa ion HCO3 –

- Nước cứng vĩnh cửu: chứa ion Cl–, SO42–,…

- Nước cứng toàn phần: nước có cả tính cứng tạm thời và vĩnh cửu

3 Cách làm mềm nước cứng:

- Nguyên tắc: Giảm nồng độ Ca2+ và Mg2+

- Phương pháp:

a Phương pháp kết tủa

• Nước cứng tạm thời: đun nóng để chuyển ion HCO3 – thành CO32– và loại bỏ kết tủa, hoặc dùng Na2CO3

2HCO3 – CO32– + H2O

Nước cứng vĩnh cửu: dùng Na2CO3, CaOH và Na3PO4

b Phương pháp trao đổi ion: sử dụng các hạt zeolit (các aluminio silicat kết tinh)

I – H2SO4

1 Tính chất vật lý:

- Chất lỏng sánh như dầu, không bay hơi

- H2SO4 đặc rất háo nước và dễ hút ẩm nên được dùng để làm khô khí ẩm

2 Tính chất hóa học

t0

t0 <

5700

t0 >

5700

Trang 8

7

a H2SO4 loãng

- Có đầy đủ tính chất của 1 axit: làm quỳ tím hóa đỏ, tác dụng với kim loại giải phóng

H2, tác dụng với muối của axit yếu, tác dụng với bazơ và oxit bazơ

b H2SO4đặc

- Tính oxi hóa mạnh:

• H2SO4 đặc oxi hóa được hầu hết các kim loại trừ Au và Pt

• H2SO4 đặc làm thụ động hóa một số kim loại như Al, Fe, Zn

c Tính háo nước: H2SO4 đặc hút nước của nhiều muối hidrat hoặc nguyên tố H và O của nhiều hợp chất VD

C12H22O11 12C + 22H2O

3 Ứng dụng: là nguyên liệu chính của nhiều ngành công nghiệp

4 Sản xuất: Sản xuất bằng phương pháp tiếp xúc

5 Muối của H 2 SO 4 :

- H2SO4 tạo thành 2 loại muối sunfat:

• Muôi trung hòa (chứa SO42-): Hầu hết đều tan, trừ BaSO4, PbSO4,…

• Muối axit (chứa HSO4-)

II – HNO3

1 Tính chất vật lý:

- Là chất lỏng không màu (thường có màu vàng do HNO3 tinh khiết kém bền và bị phân hủy một phần thành NO2 khi có ánh sáng)

2 Tính chất hóa học: tính oxi hóa

- HNO3 là một chất oxi hóa mạnh, oxi hóa được hầu hết các kim loại trừ Au và Pt

- HNO3 có thể oxi hóa kim loại lên mức cao nhất khi đó N+5 bị khử xuống các mức oxi hóa thấp hơn như +4 (NO2), +2 (NO), +1 (N2O), 0 (N2), –3 (NH4+) VD

8Fe + 30HNO3 8Fe(NO3)3 + 3N2O + 15H2O

- Lưu ý: Al và Mg là những kim loại có tính khử mạnh, có thể khử được N+5 xuống N

-3, xuất hiện ở dạng muối NH4NO3 (không tạo khí) Do đó, trong bài toán Al/Mg tác dụng với HNO3, nếu đề bài cho hỗn hợp sản phẩm khí mà không nói “sản phẩm khử duy nhất” thì cần phải tìm cách để chắc chắn xem có tạo muối NH4NO3 hay không

- HNO3 có thể oxi hóa được nhiều phi kim như C, S,…, nhiều hợp chất như H2S, HI,…

C + 2HNO3 đặc CO2 + NO2 + 2H2O

3 Ứng dụng: sản xuất thuốc nổ TNT, phân đạm,…

4 Điều chế:

a Trong phòng thí nghiệm: NaNO3 (hoặc KNO3) rắn tác dụng với H2SO4 đặc nóng

NaNO3 + H2SO4 đặc HNO3 + Na2SO4

b Trong công nghiệp: sản xuất từ amoniac (NH3)

NH3 + O2 NO + H2O

4NO2 + O2 + 2H2O 4HNO3

5 Muối của HNO 3

a Tính chất vật lý: tan nhiều trong nước và là chất điện ly mạnh

t0, Pt

H2SO4

đặc

Trang 9

8

b Tính chất hóa học: dễ bị nhiệt phân

- Muối NO3 – của các kim loại hoạt động mạnh (Ba, Na,…) bị nhiệt phân thành muối

NO2 – và O2 VD:

NaNO3 NaNO2 + O2

- Muối NO3 – của các kim loại Mg, Al, Fe, Pb, Cu,… bị nhiệt phân tạo thành oxit kim loại, NO2 và O2 VD:

Cu(NO3)2 CuO + NO2 + O2

- Muối NO3 – của các kim loại Ag, Au, Hg,… bị nhiệt phân tạo thành kim loại, NO2 và

O2 VD:

AgNO3 Ag + NO2 + O2

c Nhận biết: Cho tác dụng với Cu trong môi trường axit ⇒ có khí không màu hóa nâu trong không khí

d Ứng dụng: sản xuất phân đạm, thuốc nổ (KNO3)

III – NH3

1 Tính chất vật lý: khí không màu, mùi khai, tan nhiều trong nước

2 Tính chất hóa học:

a Tính bazơ yếu

- NH3 tác dụng với axit tạo thành muối amoni

NH3 + HCl NH4Cl

- Khi mở 2 lọ đựng dung dịch HCl và dung dịch NH3 và đặt gần nhau, xuất hiện khói trắng NH4Cl (góc phản dame cho câu nói “Không có lửa làm sao có khói”)

- NH3 có khả năng kết tủa nhiều hidroxit kim loại khi tác dụng với dung dịch muối

của chúng

b Khả năng tạo phức

- Dung dịch NH3 có thể hòa tan được Cu(OH) 2 , Zn(OH) 2 và một số muối ít tan của Ag

như AgCl

Cu(OH)2 + 4NH3 [Cu(NH3)4](OH)2

- Lưu ý: mẹo nhớ công thức của phức chất: số nhóm NH3 trong phức chất bằng 2 lần hóa trị của kim loại

c Tính khử:

- NH3 có thể khử được các phi kim như Cl2, O2, khử một số oxit kim loại về dạng kim loại đơn chất như CuO

t0

t0

t0

Trang 10

9

3CuO + 2NH3 3Cu + N2 + 3H2O

NH3 + Cl2 N2 + 6HCl

3 Ứng dụng: sản xuất HNO3, phân đạm, nhiên liệu, làm chất gây lạnh

4 Điều chế:

a Trong phòng thí nghiệm: cho muối amoni tác dụng với kiềm nóng

NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O

b Trong công nghiệp: tổng hợp NH3 từ N2 và H2

N2 + 3H2 2NH3

5 Muối của NH 3

a Tĩnh chất vật lý: dễ tan, điện ly mạnh

b Tính chất hóa học:

- Tác dụng với kiềm nóng tạo khí NH3 VD:

NH4Cl + NaOH NaCl + NH3 + H2O

- Dễ bị nhiệt phân

IV – H3PO4

1 Tính chất vật lý: tinh thể rắn, trong suốt, không màu, dễ chảy rữa

2 Tính chất hóa học:

a Tính oxi hóa – khử: P+5 kém bền hơi N+5 nên H3PO4 không bị khử như HNO3

b Tác dụng bởi nhiệt:

- Khi đun nóng, H3PO4 bị mất nước, lần lượt tạo thành axit điphotphoric (H4P2O7) và axit metaphotphoric (HPO3) Ngược lại, H4P2O7 và HPO3 có thể kết hợp với H2O để tạo thành H3PO4

2H3PO4 H4P2O7 + H2O

H4P2O7 2HPO3 + H2O

c Tính axit

- H3PO4 là axit ba nấc, phân ly lần lượt ra các ion H2PO4 –; HPO42–; PO43–

- Trong bài toán cho H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm (chứa OH–), để tìm nhanh xem sản phẩm muối là muối nào, có thể xét tỷ lệ T = nOH−

n

PO43−

• T ≤ 1: tạo muối H2PO4 –

• 1< T < 2: tạo hỗn hợp muối H2PO4 – và HPO42–

• T = 2: tạo muối HPO42–

• 2 <T < 3: tạo hỗn hợp muối HPO42– và PO43–

• T ≥ 1: tạo muối PO43–

3 Điều chế

a Trong phòng thí nghiệm: dùng HNO3 đặc oxi hóa P

P + 5HNO3 H3PO4 + 5NO2 + H2O

b Trong công nghiệp: cho H2SO4 đặc tác dụng với quặng photphorit hoặc apatit

2Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 3CaSO4 + 2H3PO4

t0, p, xt

t0

t0

t0

t0

t0

t0

Ngày đăng: 07/08/2022, 08:58

TỪ KHÓA LIÊN QUAN

w