chuyên đề lý thuyết và các dạng bài tập về nito photpho 4 mức độ

Tính khử Ở nhiệt độ cao 3000°C hoặc có tia lửa điện, nitơ phản ứng với oxi tạo nitơ monoxit: N2 + O2 → 2NO không màu Ở điều kiện thường, nitơ monoxit tác dụng với oxi không khí tạo nitơ

CHUYÊN ĐỀ 5: NITO - PHOTPHO

A KIẾN THỨC LÝ THUYẾT NITƠ VÀ HỢP CHẤT PHẦN 1: NITƠ – N2

 CTCT: N N  ; CTPT: N 2

II TÍNH CHẤT VẬT LÝ

Là chất khí không màu, không mùi, không vị, hơi nhẹ hơn không khí (d = 28/29), hóalỏng ở  196 C  , Nitơ ít tan trong nước, hóa lỏng và hóa rắn ở nhiệt độ rất thấp Khôngduy trì sự cháy và sự hô hấp (không độc)

III TÍNH CHẤT HÓA HỌC

1 Tính oxi hóa

Phân tử nitơ có liên kết ba rất bền nên nitơ khá trơ về mặt hóa học ở nhiệt độ thường

a Tác dụng với hiđro

Ở nhiệt độ cao, áp suất cao và có xúc tác Nitơ phản ứng với hiđro tạo amoniac Đây

là phản ứng thuận nghịch và tỏa nhiệt:

400 C,Fe,p

N 3H   2NH H 92KJ

             

b Tác dụng với kim loại

Ở nhiệt độ thường nitơ chỉ tác dụng với liti tạo liti nitrua:

6Li + N2 → 2Li3N

Ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng với một số kim loại như Mg, Ca, Al…

3Mg + N2 → Mg3N2 (magie nitrua)

Các nitrua dễ bị thủy phân tạo NH3

Nitơ thể hiện tính oxi hóa khi tác dụng với nguyên tố có độ âm điện nhỏ hơn

2 Tính khử

Ở nhiệt độ cao (3000°C) hoặc có tia lửa điện, nitơ phản ứng với oxi tạo nitơ monoxit:

N2 + O2 → 2NO (không màu)

Ở điều kiện thường, nitơ monoxit tác dụng với oxi không khí tạo nitơ dioxit màu nâuđỏ

Trong các bài toán với hợp chất N có tạo khí không màu, hóa nâu trong không khí thì

đó là khí NO

Nitơ thể hiện tính khử khi tác dụng với nguyên tố có độ âm điện lớn hơn

Các oxit khác của nitơ: N2O, N2O3, N2O5 không điều chế được trực tiếp từ nitơ và oxi

IV ỨNG DỤNG

 Nitơ dạng khí: Nó có nhiều ứng dụng, bao gồm cả việc phục vụ như là sự thay thếtrơ hơn cho không khí khi mà sự oxi hóa là không mong muốn

sự ôi thiu và các dạng tổn that khác gây ra bởi sự oxi hóa)

- Trên đỉnh của chất nổ lỏng để đảm bảo an toàn

 Nitơ lỏng là một tác nhân làm lạnh (cực lạnh), có thể làm cứng ngay lập tức các

mô sống khi tiếp xúc với nó Ngoài ra, khả năng của nó trong việc duy trì nhiệt độ mộtcách siêu phàm, do nó bay hơi ở 77 K (-196°C hay -320°F) làm cho nó cực kỳ hữu íchtrong nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn trong vai trò của một chất làm lạnh chu trình

- Làm lạnh để vận chuyển thực phẩm.

và chế phẩm sinh học

- Trong nghiên cứu các tác nhân làm lạnh

- Trong da liễu học để loại bỏ các tổn thương da ác tính xấu xí hay tiềm năng gâyung thư, ví dụ các mụn cóc, các vết chai sần trên da v.v

hay các dạng phần cứng khác

V ĐIỀU CHẾ

 Trong công nghiệp: Nitơ được sản xuất bằng cách chưng cất, phân đoạn không

khí lỏng.Sau khi đã loại bỏ CO2 và hơi nước, không khí được hóa lỏng dưới ápsuất cao và nhiệt độ thấp Nâng dần nhiệt độ không khí lỏng đến -196°C thì nitơsôi và tách khỏi được oxi vì oxi có nhiệt độ sôi cao hơn (-183°C) Khí nitơ đượcvận chuyển trong các bình thép, nén dưới áp suất 150 atm

 Trong phòng thí nghiệm: Nhiệt phân muối nitrit

PHẦN 2: HỢP CHẤT CỦA NITƠ

I AMONIAC – NH3

Trong phân tử NH3, N liên kết với ba nguyên tử hidro bằng ba liên kết cộng hóa trị cócực NH3 có cấu tạo hình chóp với nguyên tử nitơ ở đỉnh Nitơ còn một cặp electron hóatrị là nguyên nhân tính bazơ của NH3

1 Tính chất vật lí

- Tan rất nhiều trong nước (1 lít nước hòa tan được 800 lít NH3) Amoniac hòa tanvào nước thu được dung dịch ammoniac

- NH3 có độ phân cực lớn do phân tử NH3 có cặp electron tự do và liên kết với N-H

bị phân cực Do đó NH3 là chất dễ hóa lỏng

- NH3 là dung môi hòa tan tốt: NH3 hòa tan các dung môi hữu cơ dễ hơn do có hằng

số điện môi nhỏ hơn nước Kim loại kiềm và các kim loại Ca, Sr, Ba có thể hòa tan trong

NH3 lỏng tạo dung dịch xanh thẫm

tạo kết tủa hidroxit của những kim loại này:

AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl

3

Al  + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH 4 

(như Cu(OH)2), Zn(OH)2, Ag2O, AgCl…)

Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2

NH3 kết hợp ngay với HCl vừa sinh ra tạo “khói trắng” NH4Cl

đi qua bình đựng vôi sống (CaO)

Trong công nghiệp:

Áp suất cao từ 200 – 300atm

Chất xúc tác: sắt kim loại được trộn thêm Al2O3, K2O,…

Làm lạnh hỗn hợp khí bay ra, NH3 hóa lỏng được tách riêng

5 Nhận biết

chuyển màu hồng

II MUỐI AMONI +

ΝΗ + OH  → NH3 ↑ + H2O (Hóa xanh quỳ ẩm)

Ngoài ra, muối amoni còn có thể tham gia phản ứng trao đổi với dung dịch các muốikhác

b Phản ứng nhiệt phân

Khi đun nóng, các muối amoni dễ bị nhiệt phân hủy, tạo ra các sản phẩm khác nhau.Sản phẩm của sự phân hủy được quyết định chủ yếu bởi bản chất của axit tạo nên muối.Muối amoni chứa gốc axit không có tính oxi hóa khi đun nóng bị phân hủy thànhamoniac

Ví dụ: Tinh thể NH4Cl được đun nóng trong ống nghiệm sẽ phân hủy thành khí NH3

Các muối amoni cacbonat và amoni hiđrocacbonat bị phân hủy chậm ngay ở nhiệt độthường, giải phóng khí NH3 và khí CO2.

Ví dụ: (NH4)2CO3  t NH3 + NH4HCO3

NH4HCO3  t NH3 + CO2 + H2O

Trong thực tế người ta thường dùng muối NH4HCO3 để làm xốp bánh

Muối amoni chứa gốc của axit có tính hóa như axit nitro, axit nitric khi bị nhiệt phâncho ra N2, N2O và nước

III AXIT NITRIC – HNO3

Trong hợp chất HNO3, N có số oxi hóa cao nhất là +5

1 Tính chất vật lí

- Axit nitric tinh khiết là chất lỏng không màu, bốc khói mạnh trong không khí ẩm.Trong tự nhiên, axit nitric hình thành trong những cơn mưa giông kèm sấm chớp và hiệnnay chúng là một trong những tác nhân gây ra mưa axit

màu còn nếu để lâu sẽ có màu hơi vàng do sự tích tụ của các oxit nitơ Nếu một dungdịch có hơn 86% axit nitric, nó được gọi là axit nitric bốc khói Axit nitric bốc khói cóđặc trưng axit nitric bốc khói trắng và axit nitric bốc khói đỏ, tùy thuộc vào số lượngnitơ đioxit hiện diện

- Axit nitric khan tinh khiết (100%) là một chất lỏng với tỷ trọng khoảng

3

1522 kg / m , đông đặc ở nhiệt độ -42°C tạo thành các tinh thể trắng, sôi ở nhiệt độ 83°C.Khi sôi trong ánh sáng kể cả tại nhiệt độ trong phòng, sẽ xảy ra một sự phân hủy mộtphần với sự tạo ra nitơ đioxit theo phản ứng sau:

4HNO3   72 C  2H2O + 4NO2 + O2

- Điều này có nghĩa axit nitric khan nên được cất chứa ở nhiệt độ dưới 0°C để tránh

bị phân hủy Chất nitơ đioxit (NO2) vẫn hòa tan trong axit nitric tạo cho nó có màu vàng,hoặc đỏ ở nhiệt độ cao hơn Trong khi axit tinh khiết có xu hướng bốc khói trắng khi để

ra không khí, axit với nitơ đioxit bốc khói hơi có màu nâu hơi đỏ cho nên mới có tên axitbốc khói trắng và axit bốc khói đỏ như nêu trên

CuO + 2HNO3 → Cu(NO3)2 + H2O

Ba(OH)2 + 2HNO3 → Ba(NO3)2 + 2H2O

CaCO3 + 2HNO3 → Ca(NO3)2 + CO2 + H2O

b Tính oxi hóa

Kim loại hay phi kim khi gặp axit HNO3 đều bị oxi hóa về trạng thái oxi hóa caonhất Tùy vào nồng độ của axit và bản chất của chất khử mà HNO3 có thể bị khử thành:

N2, N2O, NO, NO2, NH4NO3

 Phản ứng với kim loại:

phản ứng có thể gây nổ Tùy thuộc vào nồng độ axit, nhiệt độ và tác nhân gây liên quan,sản phẩm tạo ra cuối cùng có thể gồm nhiều loại và nhiều sản phẩm khử đa dạng như N2,

N2O, NH4NO3 Phản ứng xảy ra với hầu hết các kim loại, ngoại trừ các kim loại quý (Au,Pt) và một số hợp kim Trong phần lớn các trường hợp, các phản ứng oxi hóa chủ yếuvới axit đặc thường tạo ra đioxit nitơ (NO2)

Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O

- Tính chất axit thể hiện rõ đối với axit loãng, thường tạo ra oxit nitơ (NO):

3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O

- Chú ý: Dù Crôm, sắt, coban, niken, mangan và nhôm dễ hòa tan trong dung dịch

axit nitric loãng, nhưng đối với axit đặc nguội lại tạo một lớp oxit kim loại bảo vệ chúngkhỏi bị oxi hóa thêm, hiện tượng này gọi là sự thụ động hóa

 Phản ứng với phi kim

Khi phản ứng với các nguyên tố á kim, ngoại trừ silic và halogen, các nguyên tố nàythường bị oxi hóa đến trạng thái oxi hóa cao nhất và tạo ra đioxit nitơ đối với axit đặc vàoxit nitơ đối với axit loãng:

C + 4HNO3 → CO2 + 4NO2 + 2H2O

Hoặc 3C + 4HNO3 → 3CO2 + 4NO + 2H2O

P + 5HNO3 → H3PO4 + 5NO2 + H2O

 Phản ứng với hợp chất

- Hợp chất vô cơ: H2S, Hl, SO2, FeO, muối sắt (II)… có thể tác dụng với HNO3

nguyên tố bị oxi hóa trong hợp chất chuyển lên mức oxi hóa cao hơn

3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3S↓ + 2NO↑ + 4H2O

PbS + 8HNO3 (đặc) → PbSO4↓ + 8NO2↑ + 4H2O

3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O

Ag3PO4 tan trong HNO3, HgS không tác dụng với HNO3

- Hợp chất hữu cơ: Nhiều hợp chất hữu cơ bị phá hủy khi tiếp xúc với axit nitric,nên axit này rất nguy hiểm nếu rơi vào cơ thể người

3 Ứng dụng

Axit HNO3 là một trong những hóa chất cơ bản quan trọng Phần lớn axit HNO3 sảnxuất trong công nghiệp được dùng để điều chế phân đạm NH4NO3,… Axit HNO3 cònđược dùng để sản xuất thuốc nổ (Ví dụ trinitrotoluene (TNT),…), thuốc nhuộm, dượcphẩm,…

4 Điều chế

 Trong phòng thí nghiệm:

- Từ H2SO4 đặc và muối nitrat:

NaNO3 rắn + H2SO4 đặc  t HNO3 + NaHSO4

- Điện phân các muối nitrat của kim loại đứng sau H  của nước (sau Al)

4M(NO3)x + 2xH2O    4M + xO2 + 4xHNO3

Chú ý: Điều chế HNO3 bốc khói phải sử dụng H2SO4 đặc và KNO3 rắn vì:

- HNO3 và H2SO4 đều là axit mạnh nên để điều chế HNO3 thì không thể dùngphương pháp bình thường cho axit mạnh tác dụng với dung dịch muối

- HNO3 có thể bay hơi và tan nhiều trong nước còn H2SO4 bay hơi rất ít

- Dùng H2SO4 đặc và KNO3 rắn để hạn chế lượng nước có mặt trong phản ứng

- Đun nóng hỗn hợp là để làm cho HNO3 bị bay tách ra khỏi hỗn hợp phản ứng

 Trong công nghiệp:

4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O  H  907kJ

Oxi hóa NO thành NO2: 2NO + O2 → 2NO2

Chuyển hóa NO2 thành HNO3: 4NO2 + 2H2O + O2 → 4HNO3

Phương trình tổng quát: 4NH3 + 8O2 → 4HNO3 + 4H2O

Dung dịch HNO3 thu được có nồng độ 60 – 62% Chưng cất với H2SO4 đậm đặc thuđược dung dịch 96 – 98%

IV MUỐI NITRAT -

Ví dụ: Cu(NO3)2 có màu xanh

Một số muối nitrat như NaNO3, NH4NO3,… hấp thụ hơi nước trong không khí nên dễ

bị chảy rữa

2 Tính chất hóa học

Các muối nitrat của kim loại kiềm và kiềm thổ có môi trường trung tính, muối củakim loại khác có môi trường axit (pH < 7)

Muối nitrat của các kim loại hoạt động mạnh (trước Mg):

Bị phân hủy thành muối nitrit và oxi:

Ví dụ: 2NaNO3  t 2NaNO2 + O2

 Muối nitrat của các kim loại hoạt động hóa học trung bình (từ Mg đến Cu):

Bị phân hủy thành oxit kim loại tương ứng, NO2 và O2

Ví dụ: 2Mg(NO3)2  t 2MgO + 4NO2 + O2

 Muối nitrat của kim loại kẽm hoạt động (sau Cu):

Bị phân hủy thành kim loại tương ứng, khí NO2 và O2

Ví dụ: 2AgNO3  t 2Ag + 2NO2 + O2

3 Ứng dụng của muối nitrat

Các muối nitrat được sử dụng chủ yếu để làm phân bón hóa học (phân đạm) trong

nông nghiệp Ví dụ: NH4NO3, NaNO3, KNO3, Ca(NO3)2

Kali nitrat còn được sử dụng để chế thuốc nổ đen (thuốc nổ có khói) Thuốc nổ đen

4 Nhận biết

Trong môi trường axit, ion NO 3 thể hiện tính oxi hóa giống như HNO3 Do đó thuốcthử dùng để nhận biết ion làNO 3  là hỗn hợp vụn đồng và dung dịch H2SO4 loãng, đunnóng.

Hiện tượng: dung dịch có màu xanh, khí không màu hóa nâu đỏ trong không khí.3Cu + 8H  + 2NO 3 

→ 3Cu 2  + 2NO↑ + 4H2O(dung dịch màu xanh)2NO + O2 (không khí) → 2NO2 (màu nâu đỏ)

PHOTPHO VÀ HỢP CHẤT PHẦN 1: PHOTPHO - P

I VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO

15

Cấu hình electron nguyên tử: 1s 2s 2p 3s 3p 2 2 6 2 3

Là một phi kim đa hóa trị trong nhóm nitơ, phopho chủ yếu được tìm thấy trong các

đá photphat vô cơ và trong các cơ thể sống Do độ hoạt động hóa học cao, không bao giờngười ta tìm thấy nó ở dạng đơn chất trong tự nhiên

Photpho tồn tại dưới ba dạng thù hình cơ bản có màu: trắng, đỏ và đen Các dạng thùhình khác cũng có thể tồn tại Phổ biến nhất là photpho trắng và photpho đỏ, cả hai đềuchứa các mạng gồm các nhóm phân bổ kiểu tứ diện gồm 4 nguyên tử photpho Các tứdiện của photpho trắng tạo thành các nhóm riêng; các tứ diện của photpho đỏ liên kết vớinhau thành chuỗi Photpho trắng cháy khi tiếp xúc với không khí hay khi bị tiếp xúc vớinguồn nhiệt và ánh sáng

II TÍNH CHẤT VẬT LÍ

- P trắng là chất rắn trong suốt, màu trắng hoặc vàng nhạt, giống sáp, cấu trúc mạngtinh thể phân tử P trắng mềm, dễ nóng chảy P trắng không tan trong nước nhưng tannhiều trong các dung môi hữu cơ; rất độc, gây bỏng nặng khi rơi vào da; bốc cháy trong

không khí ở nhiệt độ trên 40°C, bảo quản bằng cách ngâm trong nước Ở nhiệt độthường, P trắng phát quang màu lục nhạt trong bóng tối.

trắng; không tan trong các dung môi hữu cơ thông thường, dễ hút ẩm và chảy rữa, bềntrong không khí ở nhiệt độ thường và không phát quang trong bóng tối Chỉ bốc cháy ởnhiệt độ trên 250°C Khi đun nóng không có không khí, P đỏ chuyển thành dạng hơi, khilàm lạnh thì hơi của nó ngưng tụ lại thành P trắng

III TÍNH CHẤT HÓA HỌC

Do liên kết trong phân tử photpho kém bền hơn phân tử nitơ nên ở điều kiện thườngphotpho hoạt động hóa học mạnh hơn nitơ P trắng hoạt động hơn P đỏ (vì P trắng cókiểu mạng phân tử còn P đỏ có cấu trúc kiểu polime)

Zn + P → Zn3P2 (thuốc diệt chuột)

Các muối photphua bị thủy phân mạnh giải phóng photphin (PH3)

Nguyên tố này cũng là thành phần quan trọng trong sản xuất thép, trong sản xuấtđồng thau chứ photpho và trong nhiều sản phẩm liên quan khác.

màn khói như trong các bình khói và bom khói, và trong đạn lửa

Photpho đỏ được sử dụng để sản xuất các vỏ bao diêm an toàn, pháo hoa

PHẦN 2: HỢP CHẤT CỦA PHOTPHO

I AXIT PHOTPHORIC – H3PO4

1 Tính chất vật lí

Là chất rắn dạng tinh thể trong suốt, không màu, nóng chảy ở 42,5°C Dễ chảy rữa vàtan vô hạn trong nước, etanol.

Dung dịch axit photphoric có những tính chất chung của axit như làm quỳ tím hóa

đỏ, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối, kim loại

Khi tác dụng với oxit bazơ, bazơ tùy theo lượng chất tác dụng mà axit photphoric tạo

ra muối trung hòa, muối axit hoặc hỗn hợp muối:

Trong phòng thí nghiệm: P + 5HNO3 → H3PO4 + H2O + 5NO2

Trong công nghiệp:

- Cho H2SO4 đặc tác dụng với quặng phpotphorit hoặc quặng apatit:

Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 3CaSO4 + 2H3PO4

Điều chế bằng phương pháp này không tinh khiết và lượng chất thấp

- Để điều chế H3PO4 có độ tinh khiết và nồng độ cao hơn người ta đốt cháy P đểđược P2O5 rồi cho P2O5 tác dụng với nước:

4P + 5O2 → 2P2O5

P2O5 + 3H2O → 2H3PO4

4 Nhận biết

II MUỐI PHOTPHAT

Axit photphoric tạo ra 3 loại muối:

- Muối photphat trung hòa: Na3PO4, Ca3(PO4)2,…

- Muối đihidrophotphat: NaH2PO4, Ca(H2PO4)2,…

- Muối hidrophotphat: Na2HPO4, CaHPO4 …

1 Tính chất vật lí

Tất cả các muối đihidrophotphat đều tan trong nước Các muối hidrophotphat vàphotphat trung hòa đều không tan hoặc ít tan trong nước (trừ muối natri, kali, amoni)

2 Tính chất hóa học

- Muối photphat có đầy đủ các tính chất hóa học của muối

- Muối axit còn biểu hiện tính chất của axit

NaH2PO4 + NaOH → Na2HPO4 + H2O

3 Ứng dụng

Photphat hữu cơ có vai trò quan trọng trong ngành hóa sinh, hóa lý sinh và sinh tháihọc Photphat vô cơ được khai thác để điều chế photpho phục vụ nông nghiệp và côngnghiệp.

apatit Đây là loại chủ yếu để sản xuất phân lân (phân photphat) dùng trong nông nghiệp.Photphat cũng được sử dụng làm thức ăn cho động vật, trong thực phẩm, chất chốngmòn, mỹ phẩm, diệt nấm, gốm sứ, xử lý nước và luyện kim

Phần lớn photphat được dùng để sản xuất phân bón

Khoáng vật photphat thường được dùng để phủ lên bề mặt vật liệu sắt nhằm chống rỉsét và ăn mòn điện hóa

4 Điều chế

- Cho P2O5 hoặc H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm

- Phân đạm cung cấp nitơ hóa hợp cho cây dưới dạng ion nitrat và ion amoni

- Phân đạm có tác dụng kích thích quá trình sinh trưởng của cây Có phân đạm, câytrồng sẽ phát triển nhanh, cho nhiều hạt, củ hoặc quả

+ Amoni nitrat NH4NO3: (đạm 2 lá): tan trong nước, chứa 35% nitơ.

+ Amoni sunfat (NH4)2SO4 (đạm 1 lá): tan trong nước, chứa 21% nitơ

- Amoni sunfat (NH4)2SO4 (đạm 1 lá): Bón thúc và chia làm nhiều lần

II PHÂN LÂN (CHỨA P)

1 Tác dụng

- Phân lân cung cấp photpho cho cây dưới dạng ion photphat

- Phân lân cần thiết cho cây ở thời kì sinh trưởng do thúc đẩy các quá trình sinh hóa,trao đổi chất và năng lượng của thực vật

- Phân lân có tác dụng làm cho cành lá khỏe, hạt chắc, quả hoặc củ to

2 Phân loại

- Photphat tự nhiên: Thành phần chính chứa Ca3(PO4)2, không tan trong nước, tanchậm trong đất chua

- Supephotphat: thành phần chính là Ca(H2PO4)2, tan trong nước

+ Supephotphat đơn: chứa 14-20% P2O5, thành phần gồm Ca(H2PO4)2 và CaSO4

Điều chế: Quặng photphorit hoặc apatit + axit sunfuric đặc

Ca3(PO4)2 + H2SO4 → Ca(H2PO4)2 + CaSO4

Lưu ý: Cây đồng hóa Ca(H2PO4)2 , phần CaSO4 không có ích, làm mặn đất, cứng đất.+ Supephotphat kép: chứa 40-50% P2O5, thành phần gồm Ca(H2PO4)2

Điều chế: 2 giai đoạn:

Điều chế axit photphoric:

1 Định luật bảo tồn khối lượng:

Trong 1 phản ứng: m chất phản ứng  m sản phẩm

Với một hợp chất tạo bởi cation và anion: m hợp chất  m cation  m anion

2 Định luật bảo tồn nguyên tố

Tổng khối lượng một nguyên tố trước phản ứng bằng tổng khối lượng của nguyên tố

đĩ sau phản ứng Nội dung định luật cĩ thể hiểu là tổng số mol của một nguyên tốđược bảo tồn trong phản ứng

Trong phản ứng của HNO3 với kim loại hay một chất:

3

X HNO   muối của kim loại + sản phẩm khử NO, NO , NH NO , N , 2 4 3 2  H O 2

Cĩ: n HNO 3  nNO3 trong muối với KL n N trong sản phẩm khử

Trong trường hợp X chỉ là kim loại : nNO3  trong muối với KL  n e

 Số mol HNO3 cĩ thể quy về số mol sản phẩm khử

3 Định luật bảo tồn electron

Trong phản ứng oxi hĩa khử: Số mol electron mà chất khử cho đi bằng số molelectron mà chất oxi hĩa nhận về: n e cho  n e nhận.

Khi vận dụng định luật bảo tồn electron vào dạng tốn này cần lưu ý:

- Trong phản ứng hoặc một hệ phản ứng chỉ cần quan tâm đến trạng thái đầu vàtrạng thái cuối mà khơng quan tâm đến trạng thái trung gian

- Nếu cĩ nhiều chất oxi hĩa và chất khử thì số electron trao đổi là tổng số mol củatất cả chất nhường hoặc nhận electron

4 Phương pháp quy đổi

Với bài tốn HNO3 phản ứng với hỗn hợp nhiều chất, cĩ thể tìm cách quy đổi hỗnhợp ban đầu thành hỗn hợp đơn giản hơn (giảm số lượng hợp chất, quy về thànhphần các nguyên tố)

5 Bài tốn axit photphoric phản ứng với dung dịch kiềm

A 2,24 lít B 1,12 lít C 0,112 lít D 4,48 lít

Bài 5 Cho 1,344 lít NH3 (đktc) đi qua ống sứ đựng 16 gam CuO nung nóng thu đượcchất rắn và giải phóng khi B Cho chất rắn A vào dung dịch HCl 2M dư Số mol HCltham gia phản ứng là:

Bài 6 Cho 2,24 lít NO2 (đktc) hấp thụ hết vào 500ml dung dịch NaOH 0,4M thu đượcdung dịch X Giá trị pH của dung dịch X là

Bài 7 Cho hỗn hợp A: Ag, CuO, Fe, Zn phản ứng hết với HNO3; thu được dung dịch B(không chứa NH4NO3) và hỗn hợp G: N2O, NO; thấy lượng nước tăng 2,7 gam Số molHNO3 tham gia phản ứng là:

Bài 8 Một oxit nitơ có CT NOx trong đó N chiếm 30,43% về khối lượng Công thức củaoxit nitơ đó là

Bài 9 Cho 0,448 lít khí NH3 (đktc) đi qua ống sứ đựng CuO đun nóng, sau khi phản ứng

được V lít khí NO2 (sản phẩm khử duy nhất ở điều kiện tiêu chuẩn) Giá trị của V là

Bài 10 Cho 19,2 gam Cu vào 500ml dung dịch NaNO3 1M, sau đó thêm tiếp 500mldung dịch HCl 2M thu được khí NO duy nhất và dung dịch A Thế tích khí NO (đktc) là:

Bài 11 Tổng số mol khí sinh ra khi nhiệt phân 0,1 mol Cu(NO3)2 với hiệu suất 80% là

Bài 12 Dung dịch HNO3 loãng tác dụng với hỗn hợp gồm Zn và ZnO tạo ra dung dịchchứa 8 gam NH4NO3 và 113,4 gam Zn(NO3)2 Vậy % khối lượng của Zn trong hỗn hợpban đầu bằng

Bài 13 Cho m gam Mg tan hoàn toàn trong dung dịch HNO3, phản ứng làm giải phóng

ra khí N2O (duy nhất) và dung dịch sau phản ứng tăng 3,9 gam Vậy m có giá trị là:

Bài 14 Cho m gam Fe tan trong 250ml dung dịch HNO3 2M, để trung hòa lượng axit dưcần phải dùng 100ml dung dịch NaOH 1M Vậy m có giá trị là

Bài 15 Cho a mol Fe vào dung dịch có chứa 5a mol HNO3 thấy có khí NO2 bay ra vàcòn lại dung dịch A Dung dịch A chứa:

A Fe(NO3)3 B Fe(NO3)2 và Fe(NO3)3

Bài 16 Cho 10,8 gam Al tan hết trong dung dịch HNO3 loãng thu được sản phẩm duynhất là 3,36 lít khí A (đkc) CTPT của khí A là:

Bài 17 Hòa tan hoàn toàn 13,00 gam Zn trong dung dịch HNO3 loãng, dư thu đượcdung dịch X và 0,448 lít khí N2 (đktc) Khối lượng muối trong dung dịch X là

A 18,90 gam B 37,80 gam C 39,80 gam D 28,35 gam

Bài 18 Cho 19,5 gam một kim loại M hóa trị n tan hết trong dung dịch HNO3 thu được4,48 lít khí NO (ở đktc) M là kim loại

(d 1, 25gam / ml  ) Biết hiệu suất phản ứng đạt 100%

Bài 22 Trộn lẫn dung dịch có chứa 100 gam H3PO4 14,7% với dung dịch 16,8 gamKOH Tính khối lượng muối thu được trong dung dịch

Bài 23 Cần lấy bao nhiêu gam NaOH cho vào dung dịch H3PO4 để thu được dung dịch

có chứa 2,84 gam Na2HPO4 và 6,56 gam Na3PO4

Bài 24 Trộn dung dịch chứa 1 mol H3PO4 với dung dịch chứa 1,5 mol NH3 Tính khốilượng amophot được tạo thành Giả sử hiệu suất phản ứng đạt 95%

A 123,5 gam B 117,325 gam C 93,86 gam D 128,5 gam

Bài 25 Một mẫu supephotphat đơn khối lượng 15,55 gam chứa 30,1% Ca(H2PO4)2 cònlại là CaSO4 Độ dinh dưỡng của loại phân bón trên là

Bài 26 Đốt cháy 15,5 gam photpho rồi hòa tan sản phẩm vào 200 gam nước C% của

dung dịch axit thu được là:

Bài 29 Hòa tan 28,4 gam photpho (V) oxit trong 500gam dung dịch axit photphoric có

nồng độ 9,8% C% của dung dịch axit photphoric thu được là:

Bài 31 Nhiệt phân hoàn toàn m gam một muối amoni của axit cacbonic rồi dẫn toàn

trung hòa có nồng độ 23,913% Công thức phân tử và giá trị m là

A (NH4)2CO3 và 9,6 B (NH4)2CO3 và 19,2 C NH4HCO3 và 7,9 D NH4HCO3 và15,8

Bài 32 Có 1 hỗn hợp 3 muối NH4HCO3, NaHCO3, Ca(HCO3)2 Khi nung 73,2 gam hỗnhợp đó đến khối lượng không đổi thì thu được 24,3 gam bã rắn Cho bã rắn này tác dụngvới dung dịch HCl dư thì thu được 3,36 lít khí (đkc) Phần trăm khối lượng NH4HCO3 cótrong hỗn hợp ban đầu là

Bài 33 Cho m gam hỗn hợp gồm (Al, Mg, Cu) phản ứng với 200ml dung dịch HNO3

1M Sau phản ứng thu được (m + 6,2) gam muối khan gồm 3 muối Nung muối này tớikhối lượng không đổi Hỏi khối lượng chất rắn thu được bằng bao nhiêu?

A m gam B m 1,6  gam C m 3, 2   gam D m 0,8   gam

Bài 34 Nung 67,2 gam hỗn hợp Fe(NO3)3, Cu(NO3)2 sau phản ứng thu được 4,48 lít khíoxi (đktc) Chất rắn sau khi nung có khối lượng là:

Bài 35 Cho 61,2 gam hỗn hợp X gồm Cu và Fe3O4 tác dụng với dung dịch HNO3

loãng, đun nóng và khuấy đều Sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được 3,36lít khí NO (sản phẩm khử duy nhất, ở đktc), dung dịch Y và 2,4 gam kim loại Cô cạndung dịch Y, thu được m gam muối khan Giá trị của m là

Bài 36 Nhiệt phân hoàn toàn 27,3 gam hỗn hợp NaNO3 và Cu(NO3)2 Hỗn hợp khí thoát

ra dẫn được vào 89,2 ml nước thì còn dư 1,12 lít khí ở đktc không bị hấp thụ (lượng O2

hòa tan không đáng kể) Nồng độ phần trăm của dung dịch axit thu được là (biết

D H O 2  1g / ml

Bài 37 Đun nóng 127 gam hỗn hợp hai muối (NH4)2CO3 và NH4HCO3 hỗn hợp phân

khí, dưới áp suất 1atm (nước bị ngưng tự có thể tích không đáng kể) Tỉ lệ số mol hai muối (NH4)2CO3 và NH4HCO3 trong hỗn hợp

Bài 38 Để hòa tan 9,18 gam Al nguyên chất cần dùng dung dịch axit A thu được khí X

và dung dịch muối Y Biết trong khí X, số mol nguyên tử nguyên tố có sự thay đổi sốoxi hóa là 0,06 Để tác dụng hoàn toàn với dung dịch Y cần dùng 290 gam dung dịchNaOH 20% Số mol electron dùng để tạo sản phẩm khử khí X là:

Bài 39 Cho m gam bột sắt vào dung dịch hỗn hợp chứa 0,16 mol Cu(NO3)2 và 0,4 molHCl, lắc đều cho phản ứng xảy ra hoàn toàn Sau phản ứng thu được hỗn hợp kim loại cókhối lượng bắng 0,7m gam và V lít khí (đktc) Giá trị của V và m lần lượt là

gam

gam

Bài 40 Hợp chất A là 1 muối của Nitơ rất không bền, dễ bị nhiệt phân (ở nhiệt độ

thường phân hủy chậm), khi đó 1 mol chất A tạo 2 chất khí và 1 chất ở trạng thái hơi,mỗi chất 1 mol Phân tử khối của A là 79 Phần trăm khối lượng của nguyên tố có khốilượng mol nhỏ nhất trong A là

Bài 41 Cho 18,0 g hỗn hợp X gồm Fe, FeO, Fe2O3, Fe3O4 phản ứng vừa đủ với 300mldung dịch H2SO4 1M thu được 1,12 lít khí (đktc) Nếu khử hoàn toàn 18,0 gam hỗn

(dư) thì thể tích khí NO (sản phẩm khử duy nhất, đktc) thu được là

A 7,84 lít B 4,48 lít C 6,72 lít D 5,60 lít

Bài 42 Hòa tan hoàn toàn 7,15 gam kim loại M vào lượng dư dung dịch HNO3 loãng,thu được 0,448 lít (đktc) hỗn hợp 2 khí không màu, không hóa nâu trong không khí vàdung dịch chứa 21,19 gam muối Kim loại M là