4.6 Bài toán H3PO4 A Định hướng tư + Nếu cho P P2O5 dùng BTNT.P suy số mol H3PO4 + Bài toán kiềm tác dụng với H3PO4 ta nên dùng kỹ thuật điền số điện tích Tơi nói chi tiết kỹ thuật đơn giản + Trong nhiều trường hợp áp dụng định luật BTKL tốt B Ví dụ minh họa Ví dụ 1: Đốt cháy hồn tồn 6,2 gam photpho khí O dư, toàn sản phẩm sinh cho vào 500 ml dung dịch hỗn hợp NaOH 0,4M KOH 0,6M, kết thúc phản ứng thu dung dịch X Biết phản ứng xảy hoàn toàn Tổng khối lượng muối có dung dịch X là: A 39,0g B 44,4g C 35,4g D 37,2g Định hướng tư giải: Áp dụng kỹ thuật điền số điện tích cho dung dịch X Với NAP hỏi dung dịch X chứa ion gì? Chỉ thơi � PO34 : 0, � K : 0,3 � BTKL �� ��� � m 35, 4(gam) Ta có: n P 0, �� Na : 0, � BTDT ���� � H : 0,1 � Bài toán dùng BTKL tốt � H : 0, � n 0, �� � �� � n H 2O 0,5 Ta có: P � OH : 0,5 � BTKL ��� � 0, 2.98 2.40 � m 35, 4(gam) 12 0, 12 0,3.56 12 m 0,5.18 �� H3 PO4 NaOH KOH Ví dụ 2: Biết thành phần % khối lượng P tinh thể Na 2HPO4.nH2O 8,659% Tinh thể muối ngậm nước có số phân tử H2O A 12 B C 11 D 13 Định hướng tư giải: Ta có: 31 0, 08659 �� � n 12 142 18n Ví dụ 3: Cho 2,13 gam P2O5 tác dụng hết với V ml dung dịch NaOH 1M, sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X chứa 4,48 gam muối Giá trị V A 80 ml B 90 ml Định hướng tư giải: Vận dụng tư điền số điện tích C 70 ml D 75 ml Ta có: n P2 O5 BTNT.P ����� PO : 0, 03 2,13 � NaOH 0, 015(mol) ��� � m X �Na : V 142 � H : 0, 03.3 V � BTKL ��� � 4, 48 0, 03.95 23V (0, 09 V) �� � V 0, 07(lit) Ví dụ 4: Cho 2,13 gam P2O5 tác dụng với 80 ml dung dịch NaOH 1M Sau phản ứng xảy hoàn toàn, thu dung dịch X chứa m gam muối Bỏ qua thủy phân ion, giá trị m A 4,70 B 4,48 C 2,46 D 4,37 Định hướng tư giải: n P2O5 0, 015(mol) � n H3PO 0, 03(mol) � Ta có: � n NaOH 0, 08 0, 09 � BTKL � 0,03.98 0, 08.40 m 0, 08.18 �� � m 4, 7(gam) + Ta ��� Ví dụ 5: Cho hỗn hợp X gồm 0,15 mol P 2O5, 0,15 mol K2O, 0,1 mol Na2O vào nước dư thu dung dịch Y chứa m (gam) muối Giá trị m : A 45,2 B 43,5 C 34,5 D 35,4 Định hướng tư giải: Chú ý: Với toán axit nhiều nấc hay dùng kỹ thuật OH cướp H dễ thấy � HPO 24 : 0, H 3PO : 0,3 � � � �H PO4 : 0,1 BTNT OH :0,5 ��� � KOH : 0,3 ���� �� � m 45, 2(gam) Ta có: � � K : 0,3 �NaOH : 0, � � �Na : 0, � Ví dụ 6: Cho 68,2 gam canxi photphat tác dụng với 39,2 gam dung dịch H 2SO4 80% Sau phản ứng xảy hồn tồn cạn dung dịch sau phản ứng thu hỗn hợp chất rắn B Trong B chất có số mol : A 0,1 mol B 0,12 mol C 0,14 mol D 0,08 mol Định hướng tư giải: 68, � BTNT.P n Ca (PO4 )2 0, 22 �� � n PO3 0, 44 � ����� HPO 24 : a a b 0, 44 � � � 310 �� �� �� � � BTNT.H Ta có: � BTNT.H H PO4 : b � a 2b 0, 64 ����� � � n H 2SO 0,32 ��� � � n H 0, 64 � � HPO 24 : 0, 24 CaSO : 0,32 � � H PO : 0, � � �� � � 2 �� �� Ca H PO : 0,1 Ca : 0, 66 � � CaHPO : 0, 24 � 2 � SO : 0,32 � Bài tập rèn luyện Câu 1: Cho 200 ml dung dịch H3PO4 1M vào 500 ml dung dịch KOH 1M Muối tạo thành khối lượng tương ứng kết thúc phản ứng (bỏ qua thủy phân muối) là: A K2HPO4 17,4 gam; K3PO4 21,2 gam B KH2PO4 13,6 gam; K2HPO4 17,4 gam C KH2PO4 20,4 gam; K2HPO4 8,7 gam D KH2PO4 26,1 gam; K3PO4 10,6 gam Câu 2: Cho x gam P2O5 tác dụng hết với 338ml dung dịch NaOH 4M Cô cạn dung dịch sau phản ứng thu 3x gam chất rắn Giá trị x là: A 11,36 B 12,78 C 22,72 D 14,2 Câu 3: Lấy V ml dung dịch H 3PO4 35%(d=1,25 g/ml) đem trộn với 100 ml dung dịch KOH 2M thu dung dịch X có chứa 14,95 gam hỗn hợp hai muối K3PO4 K2HPO4 Giá trị V là: A 26,25 ml B 21ml C 7,35ml D 16,8ml Câu 4: Cho m gam P2O5 vào lít dung dịch hỗn hợp NaOH 0,2M KOH 0,3M đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cô cạn cẩn thận X thu 35,4 gam hỗn hợp muối khan Giá trị m là: A 21,3 gam B 28,4 gam C 7,1 gam D 14,2 gam Câu 5: Cho 7,1 gam P2O5 vào 100 ml dung dịch KOH 1,5M thu dung dịch X Cô cạn dung dịch X hỗn hợp gồm chất là: A KH2PO4 K2HPO4 B KH2PO4 H3PO4 C KH2PO4 K3PO4 D K3PO4 K2HPO4 Câu 6: Hòa tan hết 0,15 mol P2O5 vào 200 gam dung dịch H3PO4 9,8%, thu dung dịch X Cho X tác dụng hết với 750 ml dung dịch NaOH 1M, thu dung dịch Y Khối lượng muối Y : A 14,2 gam Na2HPO4; 41,0 gam Na3PO4 B 30,0 gam NaH2PO4; 35,5 gam Na2HPO4 C 45,0 gam NaH2PO4; 17,5 gam Na2HPO4 D 30,0 gam Na2HPO4; 35,5 gam Na3PO4 Câu 7: Cho 14,2 gam P2O5 vào 300 ml dung dịch KOH 1,5M Sau phản ứng xảy hoàn toàn thu dung dịch X Dung dịch X chứa chất tan là: A K2HPO4 K3PO4 B K3PO4 KOH C KH2PO4 H3PO4 D K2HPO4 KH2PO4 Câu 8: Hòa tan 3,82 gam hỗn hợp X gồm NaH2PO4, Na2HPO4 Na3PO4 vào nước dư thu dung dịch Y Trung hịa hồn tồn Y cần 50 ml dung dịch KOH 1M, thu dung dịch Z Khối lượng kết tủa thu cho Z tác dụng hết với dung dịch AgNO3 dư A 20,95 gam B 16,76 gam C 12,57 gam D 8,38 gam Câu 9: Đốt cháy hoàn toàn m gam P cho toàn sản phẩm cháy vào dung dịch chứa 0,15 mol KOH Sau phản ứng hồn tồn cạn dung dịch thu m + 9,72 gam chất rắn khan Giá trị m là: A 1,86 B 1,55 C 2,17 D 2,48 Câu 10: Đốt cháy hồn tồn m gam P sau hịa tan hồn tồn sản phẩm cháy vào H 2O thu dung dịch X Người ta cho 300ml dung dịch KOH 1M vào X sau phản ứng xảy hồn tồn cạn thu 18,56 gam rắn khan Giá trị m là: A 2,48 B 2,265 C 1,86 D 1,24 Câu 11: Cho m gam NaOH vào dung dịch chứa 0,04 mol H3PO4, sau phản ứng hồn tồn thu dung dịch Y, cạn dung dịch Y thu 1,22m gam chất rắn khan Giá trị m gần với: A 8,1 B 4,2 C 6,0 D 2,1 Câu 12: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 5080 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,1M KOH 0,2M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 9,448 gam chất rắn khan Giá trị m A 1,085 B 1,302 C 1,426 D 1,395 Câu 13: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 2M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 16,24 gam chất rắn khan Giá trị m là? A 1,86 B 2,48 C 3,10 D 2,17 Câu 14: Đốt cháy hoàn toàn m gam photpho oxit dư Cho toàn sản phẩm tạo thành vào 100 ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 2M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 23,88 gam chất rắn khan Giá trị m là? A 6,20 B 7,75 C 3,10 D 4,96 Câu 15: Cho 0,12 mol axit H3PO4 vào V ml dung dịch chứa hỗn hợp NaOH 0,5M KOH 1M đến phản ứng xảy hồn tồn, cạn dung dịch sau phản ứng, làm khô chất thu 281,586 gam chất rắn khan Giá trị V là? A 300 B 200 C 400 D 500 Câu 16: Sục 17,92 lít H2S (đktc) vào V ml dung dịch hỗn hợp NaOH 1M, KOH 1M Ba(OH) 0,5M, đến phản ứng hoàn toàn thu dung dịch X Cô cạn X thu 45,9 gam chất rắn khan Giá trị V là: A 300 B 250 C 200 D 400 Định hướng giải tập rèn luyện Câu 1: Định hướng tư giải � n KOH 0,5 mol �� � n OH 0,5 mol � Ta có: � n H3PO4 0, mol �� � n Max 0, mol � H BTNT.photpho �� � n du 0,1mol n HPO2 ����� � n PO3 0,1mol H 4 Câu 2: Định hướng tư giải Ta có: n P2 O5 x 2x BTNT.P mol ���� n H3PO4 mol 142 142 BTKL ��� � x m NaOH 3x m H2O BTKL ��� � x 1,352.40 3x x 18 �� � x 22, 72 71 Câu 3: Định hướng tư giải 212a 174b 14,95 K PO : a mol a 0, 05mol � � � 14,95 � �� � � BTNT.Kali �� �� b 0, 025mol K HPO : b mol � � ������ 3a 2b 0, BTNT.phot.pho ����� � n P n axit 0,075 �� �V mdd 16,8(ml) D Câu 4: Định hướng tư giải Cách 1: � � n H 2O 0,5mol �n OH 0, 0,3 0,5 �� m � �� � 2.98 24,8 44, �� � m 14, 2g Ta có: � BTKL 142 ��� � m 0, 2.40 0,3.56 35, 0,5.18 � H3 PO4 Cách 2: Dùng điền số diện tích � n H 2O 0,5(mol) Giả sử OH- �� �� � n P2O5 m �� � n H3PO4 142 �Na : 0, � K : 0,3 � m � 3 m �� � 35, � PO : 71 71 � � BTDT 3m � H : 0,5 ���� 71 � BTKL ��� � 35, 0, 2.23 0,3.39 95 m 3m 1.( 0,5) �� � m 14, 2(gam) 71 71 Câu 5: Định hướng tư giải BTNT.P � � n P2O5 0, 05mol ���� n H3 PO4 0,1mol T�duy � HPO 24 : 0, 05 mol � �� �� ���� � H PO 4 : 0,05 mol n OH 0,15mol � � Câu 6: Định hướng tư giải BTNT.P ���� n P n H3PO4 0,15.2 0, 0,5 �NaH PO4 : 0, 25 �� � HPO24 : 0, 25mol BTDT � � m 30g � n OH 0, 75 mol �� �� ��� � � H PO4 : 0, 25mol � m 35,5g � �Na HPO : 0, 25 �� Câu 7: Định hướng tư giải BTNT.P � n P2O5 0,1mol ���� n H3PO4 0, 2mol �� � n max 0, 6mol � H �� � n du 0,15mol Ta có: � H n KOH 0, 45mol � Câu 8: Định hướng tư giải � m Na3PO4 3,82 0, 05.22 4,92 � n HTrong X 0, 05 Chuyển H thành Na �� Ta có: n KOH 0,05 �� �� � m Ag3PO4 4,92 (108.3 95) 12,57(gam) 164 Câu 9: Định hướng tư giải � BTNT.P 3 m ����� PO : 31 � � K : 0,15 Ta dùng kỹ thuật điền số điện tích : m 9, 72 � � 3m BTDT ���� � H : 0,15 31 � BTKL ��� � m 9, 72 95 m 3m 0,15.39 0,15 �� � m 1,86 31 31 Câu 10: Định hướng tư giải � 3 m PO : � 31 � � K : 0,3 + Tư điền số điện tích ta có: � � 3m BTDT ���� � H : 0,3 31 � BTKL ��� � 95 m 3m 0,3.39 0,3 18,56 �� � m 2, 2649(gam) (Loại) 31 31 � 3 m PO : � 31 � � K : 0,3 + Vậy xảy trường hợp 2: � � 3m BTDT ���� � OH : 0,3 31 � BTKL ��� � 95 m 3m � � 0,3.39 17 � 0,3 � m 1, 24(gam) � 18,56 �� 31 31 � � Câu 11: Định hướng tư giải � � PO34 : 0, 04 � m m � m BTKL ��� � 0, 04.95 23 0,12 1, 22m �� � m 5,85 4,8 (Vơ lý) Ta có: 1, 22m �Na : 40 40 40 � m � H : 0,12 � 40 � � �PO34 : 0, 04 � m m m � BTKL 1, 22m �Na : ��� � 0, 04.95 23 17.( 0,12) 1, 22m �� �m 40 40 40 � � m OH : 0,12 � 40 � Câu 12: Định hướng tư giải �Na : 0, 05 � K : 0,1 � � 9, 448 � 3 �� � a 0, 042 �� � m 1,302 Điền số �� PO : a � ��� � � OH : 0,15 3a Câu 13: Định hướng tư giải �Na : 0, � K : 0,1 � �16, 24 � 3 �� � a 0, 06 �� � m 1,86 Điền số �� PO : a � ��� � � OH : 0,3 3a Câu 14: Định hướng tư giải �Na : 0, � K : 0,1 � � 23,88 � 3 �� � a 0,16 �� � m 4,96 Điền số �� PO : a � ��� � � H : 3a 0,3 Câu 15: Định hướng tư giải �Na : 0,5 V � K :V � � 21,56 � 3 �� � V 0, �� � 200(ml) Điền số �� PO : 0,12 � ��� � � H : 0,36 1,5V Câu 16: Định hướng tư giải Ta dùng kỹ thuật điền số điện tích, xét trường hợp muối HS- trước Ta có: n H2S �Na : V � K :V � 0,8 �� � 45,9 � 2 Ba : 0,5 V � � HS : 3V � BTKL ��� � 45,9 V(23 39 33 0,5.137) �� � V 0, Có đáp án → dễ thấy với trường hợp tạo hỗn hợp muối có dư OH- khơng có đáp án thỏa mãn ... dịch X Dung dịch X chứa chất tan là: A K2HPO4 K3PO4 B K3PO4 KOH C KH2PO4 H3PO4 D K2HPO4 KH2PO4 Câu 8: Hòa tan 3,82 gam hỗn hợp X gồm NaH2PO4, Na2HPO4 Na3PO4 vào nước dư thu dung dịch Y Trung hịa... 28 ,4 gam C 7,1 gam D 14, 2 gam Câu 5: Cho 7,1 gam P2O5 vào 100 ml dung dịch KOH 1,5M thu dung dịch X Cô cạn dung dịch X hỗn hợp gồm chất là: A KH2PO4 K2HPO4 B KH2PO4 H3PO4 C KH2PO4 K3PO4 D K3PO4... 0, 64 ����� � � n H 2SO 0,32 ��� � � n H 0, 64 � � HPO 24? ?? : 0, 24 CaSO : 0,32 � � H PO : 0, � � �� � � 2 �� �� Ca H PO : 0,1 Ca : 0, 66 � � CaHPO : 0, 24 � 2 � SO : 0,32 � Bài