1. Trang chủ
  2. » Luận Văn - Báo Cáo

Giáo án Photpho – Axit photphoric – Muối photphat44798

10 3 0

Đang tải... (xem toàn văn)

THÔNG TIN TÀI LIỆU

Nội dung

Photpho – Axit photphoric – Mu฀i photphat A PHÔT PHO: 1/ Tính chất hóa học : Do liên kết phân tử photpho bền phân tử nitơ nên điều kiện thường photpho hoạt động hoá học mạnh nitơ a) Tính oxi hố: Photpho thể rõ rệt tính oxi hố tác dụng với số kim loại hoạt động, tạo photphua kim loại 3 t  Ca3 P2 Vd: P  3Ca  o canxi photphua b) Tính khử: Photpho thể tính khử tác dụng với phi kim hoạt động oxi, halozen, lưu huỳnh … với chất oxi hóa mạnh khác  Tác dụng với oxi: Khi đốt nóng, photpho cháy khơng khí tạo oxit photpho : 3 Thiếu oxi : P  3O2  P2 O3 diphotpho trioxit  5 Dư Oxi : P  5O2  P2O5 diphotpho pentaoxit Tác dụng với clo: Khi cho clo qua P nóng chảy, thu hợp chất photpho clorua: 3 Thiếu clo : P  3Cl2  P Cl3 Dư clo : P  5Cl2  photpho triclorua 5 P Cl5 photpho pentaclorua Điều chế : Trong công nghiệp, photpho sản xuất cách nung hỗn hợp quặng photphorit, cát than t  3CaSiO3  P  5CO cốc khoảng 1200oC lò điện: Ca3 PO4 2  3SiO2  5C  o Hơi photpho thoát ngưng tụ làm lạnh, thu photpho trắng dạng rắn B/ AXIT PHƠTPHORIC : Cơng thức cấu tạo : H–O H–O H–O P=O Hay H–O P O H–O H–O Tính chất vật lí: Là chất rắn dạng tinh thể suốt, khơng màu, nóng chảy 42,5oC dễ chảy rữa tan vơ hạn nước Tính chất hóa học: a) Tính oxi hóa – khử: Axít photphoric khó bị khử (do P mức oxi hóa +5 bền so với N axit nitric) , khơng có tính oxi hóa b) Tính axit: Axít photphoric axit có lần axit, có độ mạnh trung bình Trong dung dịch phân li nấc: H3PO4  H+ + H2PO4- k1 = 7, 6.10-3 H2PO4-  H+ + HPO42- k2 = 6,2.10-8 nấc > nấc > nấc HPO42-  H+ + PO43- k3 = 4,4.10-13  Dung dịch axít photphoric có tính chất chung axit làm q 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 axít photphoric tạo muối trung hịa, muối axit hỗn hợp muối: H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O Điều chế : ThuVienDeThi.com a) Trong phịng thí nghiệm: P + 5HNO3 →H3PO4 + H2O + 5NO2 b) Trong công nghiệp: + Cho H2SO4 đặc tác dụng với quặng photphorit quặng apatit: Ca3(PO4)2 + 3H2SO4 → 3CaSO4 + 2H3PO4 Điều chế phương pháp không tinh khiết lượng chất thấp + Để điều chế H3PO4 có độ tinh khiết nồng độ cao người ta đốt cháy P để P2O5 cho P2O5 tác dụng với nước : 4P + 5O2 → 2P2O5 P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 C/ MUỐI PHƠTPHAT: Axít photphoric tạo loại muối: - Muối photphat trung hòa:Na3PO4, Ca3(PO4)2, … - Muối đihidrophotphat: NaH2PO4, Ca(H2PO4)2, … - Muối hidrophotphat: Na2HPO4, CaHPO4 … 1.Tính tan: Tất muối đihidrophotphat tan nước.Các muối hidrophotphat photphat trung hịa khơng tan tan nước ( trừ muối natri, kali, amoni ) Nhận biết ion photphat: Thuốc thử bạc nitrat 3Ag+ + PO43-  Ag3PO4 ↓ (màu vàng) Dạng 1: P2O5 H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm Phương pháp giải:  H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm  Tùy theo tỉ lệ mol H3PO4 OH- có muối hỗn hợp hai muối  Các phản ứng xảy ra: H3PO4 + NaOH  NaH2PO4 + H2O H3PO4 + NaOH  Na2HPO4 + 2H2O H3PO4 + NaOH  Na3PO4 + 3H2O  bảo toàn nguyên tố P Na để tính muối đặt ẩn giải hệ Hoặc đặt ẩn giải hệ  Đặt t = nOH- /nH3PO4 H3PO4 dư NaH2PO4 Na2HPO4 Na3PO4+ NaOH dư NaH2PO4 Na2HPO4 Na3PO4 t = : Chỉ có muối NaH2PO4 , phản ứng vừa đủ : NaH2PO4 = NaOH = H3PO4 t = : Chỉ có muối Na2HPO4, phản ứng vừa đủ t = 3: Chỉ có muối Na3PO4, phản ứng vừa đủ < t < 2: Dễ có Na2HPO4 = NaOH – H3PO4 NaH2PO4 = H3PO4 – Na2HPO4 ( bảo toàn P)  < t < 3: Dễ có : Na3PO4 = NaOH – H3PO4 Na2HPO4 = H3PO4 - Na3PO4 ( Bảo toàn P )  t < : NaH2PO4 = NaOH  t > : Na3PO4 = H3PO4     ThuVienDeThi.com  Toán P2O5 tác dụng với dung dịch H3PO4 : Tùy theo tỉ lệ mol NaOH P2O5 mà có muối hỗn hợp muối  Các phản ứng xảy ra: P2O5 + NaOH + H2O  NaH2PO4 P2O5 + NaOH + H2O  Na 2HPO4 + H2O P2O5 + NaOH  Na3PO4 + 3H2O  Tương tự ta đặt t = NaOH / P2O5 NaH2PO4 P2O5 dư Na2HPO4 Na2HPO4 Na2HPO4 Na3PO4 Na3PO4 NaOH dư Ví dụ 1: Thêm 44 g NaOH vào dung dịch chứa 39,2 g axit photphoric cô cạn dung dịch Những muối tạo nên ¿? Xác định khối lượng muối? Ví dụ 2: Thêm 21,3 g P2O5 vào dung dịch chứa 16 g NaOH, thể tích dung dịch sau 400 ml Xác định nồng độ mol muối tạo nên dung dịch Ví dụ 3: Trộn lẫn 250 ml dung dịch KOH 0,15 M với 150 ml dung dịch H3PO4 0,1 M dung dịch A a) Tính nồng độ mol chất tan A b) Thêm 0,3 g NaOH vào dd A dd B Tính nồng độ mol ion B? Dạng 2: Độ dinh dưỡng phân bón hóa học Phương pháp:  Độ dinh dưỡng phân đạm tính dựa vào % N tương ứng lượng N có phân  Độ dinh dưỡng phân lân tính dựa vào % P2O5 tương ứng lượng P có phân  Độ dinh dưỡng phân kali tính dựa vào % K2O tương ứng với lượng K có phân Ví dụ 1: Một loại phân NPK có % khối lượng sau: 20 % N; 10 %P2O5 ; 10% K2O Thành phần loại NPK gồm NH4NO3; KCl; (NH4)2HPO4 Tính khối lượng NH4NO3 có 100 Kg NPK Ví dụ 2: Có thể điều chế hỗn hợp nitrophotka cách trộn : NH4NO3, (NH4)2HPO4 ; KCl Hỏi cần lấy chất gam để thu 100 Kg phân có chứa 14 % thành phần dinh dưỡng : N; P2O5; K2O Ví dụ 3: Một loại quặng photphat có chứa 35 % Ca3(PO4)2 Hãy tính hàm lượng %P2O5 ( độ dinh dưỡng) có quằng ThuVienDeThi.com ThuVienDeThi.com Nhận biết chất dung dịch Phương pháp:  Để nhận biết ion dung dịch cần ý tính chất vật lí, tính chất hóa học chúng Cần nắm vững tính tan  Khi nhận biết cần lựa chọn hóa chất cho phản ứng phản ứng đặc trưng có dấu hiệu rõ rệt Tóm lược tính tan chất vơ A Các muối Muối Tan Khơng tan Ít tan NO3 Tất tan Cl Hầu hết tan AgCl, CuCl, PbCl2 Hg2Cl2 SO42BaSO4; SrSO4; CaSO4 PbSO4 S2Kl kiềm( IA), NH4+; Hầu hết ko tan Ca; Ba CO32-; PO43-; SO32-; Kl kiềm; amoni Hầu hết SiO32B Hidroxit oxit - Chỉ có hidroxit kim loại kiềm kim loại kiềm thổ ( Ca , Ba, Sr) tan nước, cịn lại khơng tan - Chỉ có oxit kim loại kiềm kiềm thổ ( Ca, Ba, Sr) tan nước, cịn lại khơng tan C Axit: Tất axit tan trừ Axit silixic ( H2SiO3, kết tủa dạng keo)  Phương pháp nhận biết Anion Anion Cl-; Br-; IPO43- ( Phốt phát) SO42- ( sunfat) - Tạo kết tủa với AgNO3 : AgCl màu trắng; AgBr màu vàng nhạt; AgI màu vàng đậm - Ag+ + X-  AgX Tạo kết tủa vàng với AgNO3: 3Ag+ + PO43-  Ag3PO4 vàng Tạo kết tủa trắng với BaCl2 : Ba2+ + SO42-  BaSO4 trắng không tan nước axit HSO4-( hidrosunfat) - Tạo kết tủa trắng với BaCl2 HSO4- phân li mạnh thành H+ SO42Ba2+ + SO42-  BaSO4 trắng - Giải phóng khí CO2; SO2; H2S tác dụng với muối cacbonat, sunfit; sunfua SO32-( sunfit) - tác dụng với axit mạnh  SO2 làm màu dung dịch Brom 2H+ + SO32-  SO2 + H2O - Tác dụng với axit giải phóng khí CO2 CO2 làm đục nước vôi dư 2H+ + CO32-  CO2 + H2O CO2 + Ca(OH)2  CaCO3 + H2O - Tác dụng với BaCl2 CaCl2  kết tủa trắng Ca2+ + CO32-  CaCO3 hợp chất chứa CO32- phải tan - Giải phóng khí CO2 tác dụng với axit mạnh H+ + HCO3-  CO2 + H2O - Tạo kết tủa trắng tác dụng với Ca(OH)2 ; Ba(OH)2 HCO3- + OH-  CO32- + H2O Ca2+ + CO32-  CaCO3 - Dễ bị nhiệt phân: 2HCO3-  CO32- + CO2 + H2O - Giải phóng khí mùi trứng thối tác dụng với axit mạnh S2- + 2H+  H2S - Tạo kết tủa đen với Pb(NO3)2 CO32- ( Cacbonat) HCO3-( hidrocacbonat) S2- ( sunfua) ThuVienDeThi.com Pb2+ + S2-  PbS AlO2-  Nhận biết cation Cr3+ xanh Zn2+ không màu Fe2+ dd trắng xanh Fe3+ dd vàng NH4+ không màu Ag+ không màu Cu2+ dd xanh lam hợp chất nhận biết chứa S phải tan - Chúng ta không nhận biết ion này, thông thường ion cịn sót lại sau nhận biết nhứng ion khác - Hoặc dùng H2SO4 đặc; Cu để nhận biết  giải phóng khí màu nâu NO2 - Tạo kết tủa keo trắng không tan CO2 dư + HCO3CO2 + AlO2- + 2H2O  Al(OH)3 NO3- Cation Na+ Không màu Mg2+ Không màu Ca2+ không màu Ba2+ không màu Al3+ không màu đen Phương pháp nhận biết - đốt muối nọn lửa đèn cồn: Li + đỏ thẩm; Na+ vàng tươi; K+ tím hoa cà - Tạo kết tủa trắng với dd kiềm - Tạo kết tủa MgCO3; MgSO3; Mg3(PO4)2 - Tạo kết tủa CaCO3; CaSO3 - Tạo kết tủa trắng với SO42-: Ba2+ + SO42-  BaSO4 - Tạo kết tủa vàng với CrO42- : Ba2+ + SO42-  BaCrO4 - Tạo kết tủa keo trắng, tan kiềm dư Al3+ + OH-  Al(OH)3 Al(OH)3 + OH-  Al(OH)4- phức tan - Tạo kết tủa xanh đậm, kết tủa tan kiềm dư Cr3+ + 3OH-  Cr(OH)3 ; Cr(OH)3 + OH-  Cr(OH)4- Tạo kết tủa tan kiềm dư - Tạo kết tủa trắng xanh tác dụng với kiềm, kết tủa hóa nâu khơng khí Fe2+ + 2OH-  Fe(OH)2  Fe(OH)3 nâu đỏ - Làm màu dung dịch KmnO4 môi trường axit - Tạo kết tủa đỏ nâu với kiềm: Fe3+ +3 OH-  Fe(OH)3 - Giải phóng NH3 mùi khai ( làm quỳ hóa xanh) tác dụng với dung dịch kiềm - Tạo kết tủa trắng AgCl : Ag+ + Cl-  AgCl - Tạo kết tủa xanh nhạt với dung dịch kiềm: Cu2+ + OH-  Cu(OH)2 - Tạo kết tủa , sau kết tủa tan tạo thành dung dịch xanh lam tác dụng với dung dịch NH3 dư Nhận biết chất khí Phương pháp:     Chất khí nhận biết chủ yếu dựa vào khả tan nước ( HCl, NH3 tan nhiều nước); màu sắc mùi Các khí tan như: CO2; H2, N2 .khi dẫn vào nước sủi bọt NO2 đỏ nâu, H2S mùi trứng ung; SO2 mùi xơc Những khí khơng nhận biết tính chất vật lí phải dựa vào tính chất hóa học Chất khí Cl2 Phương pháp nhận biết - Màu vàng lục, mùi hắc - Dùng giấy lọc thấm KI hồ tinh bột để nhận biết ThuVienDeThi.com H2S SO2 NO2 NO N2 CO H2 O2 O3 CO2 NH3 Cl2 + 2KI  2KCl + I2 iot tạo dung dịch màu xanh tím với tinh bột - Khí mùi trứng thối, độc - Tạo kết tủa đen với Pb2+ Cu2+ : Cu2+ + S2-  CuS - Khí khoog màu, mùi hắc ( giống mùi đốt que diêm), độc - làm màu dung dịch Brom: SO2 + Br2 + 2H2O 2 HBr + H2SO4 - Làm màu KmnO4 , làm đục nước vôi dư - Màu nâu đỏ, độc - Khí khong màu, hóa nâu khơng khí: 2NO + O2  2NO2 - Khí khơng màu, khơng mùi, làm tắt que đóm - Khơng màu, độc, khử nhiều oxit kim loại - Tác dụng với CuO  Cu màu đỏ: CO + CuO  Cu + CO2 - Khí khơng màu, tác dụng với CuO đun nóng  Cu màu đỏ H2 + CuO  Cu + H2O - Khí khơng màu, khơng mùi, làm bùng cháy que đóm - Khí khơng màu, làm xanh hh gồm KI hồ tinh bột O3 + 2KI + H2O  O2 + 2KOH + I2 - Oxi hóa Ag nhiệt độ thường tạo kết tủa đen Ag2O 2Ag + O3  Ag2O + O2 - Khí khơng màu, khơng mùi, khơng trì cháy - Làm đục nước voi dư - Khí khơng màu, mùi khai xốc, làm quỳ tím hóa xanh ThuVienDeThi.com ThuVienDeThi.com PHÂN BĨN HỐ HỌC I PHÂN ĐẠM : - Phân đạm hợp chất cung cấp Nitơ cho trồng - Tác dụng : kích thích trình sinh trưởng , tăng tỉ lệ protêin thực vật - Độ dinh dưỡng đánh giá %N phân 1.Phân đạm Amoni : - Là muối amoni : NH4Cl , (NH4)2SO4 , NH4NO3 (2 lá)… - Dùng bón cho loại đất chua - Có chứa gốc NH4+  có mơi trường axit - Khơng thể bón vơi xảy phản ứng : CaO + NH4+  Ca2+ + NH3 + H2O Phân đạm Nitrat : - Là muối Nitrat : NaNO3 , Ca(NO3)2 … - Điều chế : Muối cacbonat + HNO3  Đều chứa N - Amoni có mơi trường axit cịn Nitrat có mơi trường trung tính Urê : Tinh thể màu trắng tan tốt nước, dễ hút ẩm - CTPT : (NH2)2CO , 46%N - Điều chế : CO2 + 2NH3  (NH2)2CO + H2O - Trong đất: Ure bị phân hủy tác dụng vi sinh vật  NH3 (NH2)2CO + H2O  (NH4)2CO3 - Tại Urê sử dụng rộng rãi ?do urê trung tính hàm lượng nitơ cao - Giai đoạn trồng đòi hỏi nhiều phân đạm ? giai đoạn sinh trưởng II PHÂN KALI : III PHÂN LÂN : Supephotphat Phân lân nung chảy - Phân lân có chứa nguyên tố P.Có loại - Cung cấp photpho cho dạng ion photphat PO43- Cần thiết cho thời kỳ sinh trưởng - Đánh giá hàm lượng %P2O5 tương ứng với lượng photpho có thành phần Nguyên liệu : quặng photphoric apatit Phân lân nung chảy : - Thành phần : hỗn hợp photphat silicat canxi magiê - Chứa 12-14% P2O5 - Khơng tan nước , thích hợp cho loại đất chua Super photphat : ThuVienDeThi.com - Thành phần Ca(H2PO4)2 a Superphotphat đơn : Gồm muối Ca(H2PO4)2 CaSO4 – Chứa 14-20% P2O5 – Điều chế : Cho quặng apatit photphorit tác dụng với H2SO4 đặc Ca3(PO4)2 + 2H2SO4  2CaSO4 + Ca(H2PO4)2 - Ca(H2PO4)2 tan nước phần có ích, CaSO4 khơng có ích gây hại cho đất ( đất bị rắn) b Super photphat kép : – Chứa 40-50% P2O5 - Sản xuất qua giai đoạn : Sử dụng quặng photphorit apatit Ca3(PO4)2 + 3H2SO4  2H3PO4 + 3CaSO4  Ca3(PO4)2 + 4H3PO4  3Ca(H2PO4)2 IV MỘT SỐ LOẠI PHÂN KHÁC : Phân hỗn hợp phân phức hợp - Là loại phân chứa đồng thời hai nuyên tố dinh dưỡng * Phân hỗn hợp : - Chứa nguyên tố N , P , K gọi phân NPK - Nó trộn từ phân đơn theo tỉ lệ N:P:K định tuỳ theo loại đất trồng - Ví dụ : Nitrophotka gồm (NH4)2HPO4 KNO3 * Phân phức hợp : Amôphot gồm (NH4)2HPO4 NH4H2PO4 Sản xuất tương tác hoá học chất Phân vi lượng - Cung cấp hợp chất chứa nguyên tố Bo, kẽm , Mn , Cu , Mo … - Cây trồng cần lượng nhỏ - Phân vi lượng đưa vào đất với phân bón vố hữu - Sau thời gian đất nguyên tố vi lượng cần bổ sung cho theo đường phân bón ThuVienDeThi.com 10 ... P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 C/ MUỐI PHƠTPHAT: Axít photphoric tạo loại muối: - Muối photphat trung hòa:Na3PO4, Ca3(PO4)2, … - Muối đihidrophotphat: NaH2PO4, Ca(H2PO4)2, … - Muối hidrophotphat: Na2HPO4,... g axit photphoric cô cạn dung dịch Những muối tạo nên ¿? Xác định khối lượng muối? Ví dụ 2: Thêm 21,3 g P2O5 vào dung dịch chứa 16 g NaOH, thể tích dung dịch sau 400 ml Xác định nồng độ mol muối. .. loại - Cung cấp photpho cho dạng ion photphat PO43- Cần thiết cho thời kỳ sinh trưởng - Đánh giá hàm lượng %P2O5 tương ứng với lượng photpho có thành phần Nguyên liệu : quặng photphoric apatit

Ngày đăng: 31/03/2022, 11:27

w