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

CHUYÊN ĐỀ 5: NITO - PHOTPHO A KIẾN THỨC LÝ THUYẾT NITƠ VÀ HỢP CHẤT PHẦN 1: NITƠ – N2 I VỊ TRÍ VÀ CẤU TẠO  Vị trí: Nitơ ngun tố phi kim, thuộc nhóm VA, chu kì 2, số hiệu nguyên tử  Nhóm VA có cấu hình electron ngồi là: ns np3 nên vừa thể tính oxi hóa tính khử  Cấu hình electron nguyên tử: 1s2 2s 2p3  Số oxi hóa: Trong hợp chất, ntơ có số oxi hóa -3, 0, +1, +2, +3, +4, +5  CTCT: N �N ; CTPT: N II TÍNH CHẤT VẬT LÝ Là chất khí khơng màu, khơng mùi, khơng vị, nhẹ khơng khí (d = 28/29), hóa C , Nitơ tan nước, hóa lỏng hóa rắn nhiệt độ thấp Khơng lỏng 196� trì cháy hơ hấp (khơng độc) III TÍNH CHẤT HĨA HỌC Tính oxi hóa Phân tử nitơ có liên kết ba bền nên nitơ trơ mặt hóa học nhiệt độ thường a Tác dụng với hiđro Ở nhiệt độ cao, áp suất cao có xúc tác Nitơ phản ứng với hiđro tạo amoniac Đây phản ứng thuận nghịch tỏa nhiệt:  400� C,Fe,p ��� � N  3H �� �� �� �� � � 2NH3 H  92KJ b Tác dụng với kim loại Ở nhiệt độ thường nitơ tác dụng với liti tạo liti nitrua: 6Li + N2 → 2Li3N Ở nhiệt độ cao, nitơ tác dụng với số kim loại Mg, Ca, Al… 3Mg + N2 → Mg3N2 (magie nitrua) Trang Các nitrua dễ bị thủy phân tạo NH3 Nitơ thể tính oxi hóa tác dụng với nguyên tố có độ âm điện nhỏ Tính khử Ở nhiệt độ cao (3000°C) 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 khơng khí tạo nitơ dioxit màu nâu đỏ 2NO + O2 → 2NO2 Trong toán với hợp chất N có tạo khí khơng màu, hóa nâu khơng khí khí NO Nitơ thể tính khử tác dụng với nguyên tố có độ âm điện lớn Các oxit khác nitơ: N2O, N2O3, N2O5 không điều chế trực tiếp từ nitơ oxi IV ỨNG DỤNG  Nitơ dạng khí: Nó có nhiều ứng dụng, bao gồm việc phục vụ thay trơ cho khơng khí mà oxi hóa khơng mong muốn - Để bảo quản tính tươi thực phẩm đóng gói hay dạng rời (bằng việc làm chậm ôi thiu dạng tổn that khác gây oxi hóa) - Trên đỉnh chất nổ lỏng để đảm bảo an toàn Sử dụng trong: - Sản xuất linh kiện điện tử tranzito, điod, mạch tích hợp (IC) - Sản xuất thép không gỉ - Bơm lốp tơ máy bay tính trơ thiếu tính chất ẩm, oxi hóa nó, ngược lại với khơng khí (mặc dù điều không quan trọng cần thiết ô tô thông thường)  Nitơ lỏng tác nhân làm lạnh (cực lạnh), làm cứng mơ sống tiếp xúc với Ngồi ra, khả việc trì nhiệt độ cách siêu phàm, bay 77 K (-196°C hay -320°F) làm cho hữu ích nhiều ứng dụng khác nhau, chẳng hạn vai trị chất làm lạnh chu trình mở, bao gồm: Trang - Làm lạnh để vận chuyển thực phẩm - Bảo quản phận thân thể tế bào tinh trùng trứng, mẫu chế phẩm sinh học - Trong nghiên cứu tác nhân làm lạnh - Trong da liễu học để loại bỏ tổn thương da ác tính xấu xí hay tiềm gây ung thư, ví dụ mụn cóc, vết chai sần da v.v - Nitơ lỏng sử dụng nguồn làm mát để bứt phá: vận dụng cpu, gpu, hay dạng phần cứng khác V ĐIỀU CHẾ  Trong công nghiệp: Nitơ sản xuất cách chưng cất, phân đoạn khơng khí lỏng.Sau loại bỏ CO nước, khơng khí hóa lỏng áp suất cao nhiệt độ thấp Nâng dần nhiệt độ khơng khí lỏng đến -196°C nitơ sơi tách khỏi oxi oxi có nhiệt độ sơi cao (-183°C) Khí nitơ vận chuyển bình thép, nén áp suất 150 atm  Trong phòng thí nghiệm: Nhiệt phân muối nitrit t� � N2 + H2O NH4NO2 �� t� NH4Cl + NaNO2 �� � N2 + NaCl + 2H2O t� � 2Cu + N2 + 3H2O 2NH3 + 2CuO �� t� 4NH3 + 3O2 �� � 2N2 + 6H2O PHẦN 2: HỢP CHẤT CỦA NITƠ I AMONIAC – NH3 Trong phân tử NH3, N liên kết với ba nguyên tử hidro ba liên kết cộng hóa trị có cực NH3 có cấu tạo hình chóp với ngun tử nitơ đỉnh Nitơ cịn cặp electron hóa trị ngun nhân tính bazơ NH3 Tính chất vật lí - Là chất khí khơng màu, có mùi khai xốc, nhẹ khơng khí - Tan nhiều nước (1 lít nước hịa tan 800 lít NH 3) Amoniac hịa tan vào nước thu dung dịch ammoniac Trang - NH3 có độ phân cực lớn phân tử NH có cặp electron tự liên kết với N-H bị phân cực Do NH3 chất dễ hóa lỏng - NH3 dung mơi hịa tan tốt: NH hịa tan dung mơi hữu dễ có số điện mơi nhỏ nước Kim loại kiềm kim loại Ca, Sr, Ba hòa tan NH3 lỏng tạo dung dịch xanh thẫm Tính chất hóa học a Tính bazơ yếu - Tác dụng với nước tạo dung dịch bazơ yếu:   ��� NH  H 2O �� �NH  OH - Tác dụng với dung dịch muối (Muối kim loại hidroxit không tan) tạo kết tủa hidroxit kim loại này: AlCl3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + 3NH4Cl  Al3 + 3NH3 + 3H2O → Al(OH)3↓ + NH - Những hidroxit oxit có khả tạo phức amin tan dung dịch NH (như Cu(OH)2), Zn(OH)2, Ag2O, AgCl…) Cu(OH)2 + 4NH3 → [Cu(NH3)4](OH)2 Ag2O + 2NH3 + 2H2O → 2[Ag(NH3)2]OH AgCl + 2NH3 → [Ag(NH3)2]Cl - Tác dụng với axit tạo muối amoni: NH3 + HCl → NH4Cl (amoni clorua) 2NH3 + H2SO4 → (NH4)2SO4 (amoni sunfat) b Tính khử - Tác dụng với oxi: t� 4NH3 + 3O2 �� � 2N2 + 6H2O Nếu có Pt xúc tác, ta thu khí NO Pt,t � 4NH3 + 5O2 ��� � 4NO + 6H2O - Tác dụng với clo: 2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl Trang NH3 kết hợp với HCl vừa sinh tạo “khói trắng” NH4Cl - Tác dụng với CuO: t� � 2CuO + N2 + 3H2O 2NH3 + 2CuO �� c Phản ứng phân hủy Amoniac tương đối bền nhiệt Nó bị phân hủy nhiệt độ cao (600°C) theo phản ứng hóa học: 2NH3 � N2 + 3H2 Ứng dụng Ứng dụng chủ yếu amoniac điều chế phân đạm, điều chế axit nitric, chất sinh hàn, sản xuất hidrazin N2H4 dùng làm nhiên liệu cho tên lửa Ngoài ra, dung dịch amoniac dùng làm chất tẩy rửa gia dụng Điều chế  Trong phịng thí nghiệm: Nung nóng muối amoni Ca(OH)2: t� � CaCl2 + 2NH3↑ + 2H2O 2NH4Cl + Ca(OH)2 �� Muốn điều chế nhanh lượng nhỏ khí amoniac, người ta thường đun nóng dung dịch amoniac đậm đặc Để làm khơ khí, cho khí NH3 vừa tạo thành có lẫn nước qua bình đựng vơi sống (CaO)  - Trong công nghiệp: Tổng hợp từ nitơ hiđro: t� ,xt,p �� � � N2 (k) + 3H2 (k) �� �� � � 2NH3 (k) H  O Nhiệt độ: 450 - 500°C Áp suất cao từ 200 – 300atm Chất xúc tác: sắt kim loại trộn thêm Al2O3, K2O,… Làm lạnh hỗn hợp khí bay ra, NH3 hóa lỏng tách riêng Hiệu suất thấp (chỉ đạt 20 – 25%) - Phương thức Persek từ nitrua nhôm AlN nước: 2AlN + 3H2O → Al2O3 + 2NH3 - Từ NO H2: 2NO + 5H2 → 2NH3 + 2H2O Trang 5 Nhận biết - Khí khơng màu có mùi khai - Khí làm cho quỳ tím chuyển màu xanh làm cho phenolphthalein không màu chuyển màu hồng - Tạo khói trắng với HCl đặc II MUỐI AMONI -ΝΗ 4+ Là tinh thể ion gồm cation ΝΗ +4 anion gốc axit Tính chất vật lí Tất muối amoni dễ tan nước tan điện li hoàn toàn thành ion ΝΗ +4 Ion khơng có màu Tính chất hóa học a Tác dụng với dung dịch kiềm t� (NH4)2SO4 + 2NaOH �� � 2NH3 + 2H2O + Na2SO4 ΝΗ +4 + OH  → NH3 ↑ + H2O (Hóa xanh quỳ ẩm)  Nhận biết ion amoni, điều chế amoniac phịng thí nghiệm Ngồi ra, muối amoni cịn tham gia phản ứng trao đổi với dung dịch muối khác b Phản ứng nhiệt phân Khi đun nóng, muối amoni dễ bị nhiệt phân hủy, tạo sản phẩm khác Sản phẩm phân hủy định chủ yếu chất axit tạo nên muối Muối amoni chứa gốc axit khơng có tính oxi hóa đun nóng bị phân hủy thành amoniac Ví dụ: Tinh thể NH4Cl đun nóng ống nghiệm phân hủy thành khí NH khí HCl: t� ΝΗ Cl(r ) �� � NH 3(k )  HCl(k ) Khi bay lên miệng ống nghiệm gặp nhiệt độ thấp hơn, hai khí hịa hợp với tạo lại tinh thể NH4Cl màu trắng bám lên thành ống Trang Các muối amoni cacbonat amoni hiđrocacbonat bị phân hủy chậm nhiệt độ thường, giải phóng khí NH3 khí CO2 t� � NH3 + NH4HCO3 Ví dụ: (NH4)2CO3 �� t� NH4HCO3 �� � NH3 + CO2 + H2O Trong thực tế người ta thường dùng muối NH4HCO3 để làm xốp bánh  Muối amoni chứa gốc axit có tính hóa axit nitro, axit nitric bị nhiệt phân cho N2, N2O nước t� � N2 + 2H2O NH4NO2 �� t� NH4NO3 �� � N2O + 2H2O Nhiệt độ lên tới 500°C, ta có phản ứng: t� 2NH4NO3 �� � 2N2 + O2 + 4H2O Những phản ứng sử dụng để điều chế khí N N2O phịng thí nghiệm III AXIT NITRIC – HNO3 Trong hợp chất HNO3, N có số oxi hóa cao +5 Tính chất vật lí - Axit nitric tinh khiết chất lỏng khơng màu, bốc khói mạnh khơng khí ẩm Trong tự nhiên, axit nitric hình thành mưa giông kèm sấm chớp chúng tác nhân gây mưa axit - Nó chất axit độc ăn mịn dễ gây cháy Axit nitric tinh khiết khơng màu cịn để lâu có màu vàng tích tụ oxit nitơ Nếu dung dịch có 86% axit nitric, gọi axit nitric bốc khói Axit nitric bốc khói có đặc trưng axit nitric bốc khói trắng axit nitric bốc khói đỏ, tùy thuộc vào số lượng nitơ đioxit diện - Axit nitric khan tinh khiết (100%) chất lỏng với tỷ trọng khoảng 1522 kg / m3 , đông đặc nhiệt độ -42°C tạo thành tinh thể trắng, sôi nhiệt độ 83°C Khi sôi ánh sáng kể nhiệt độ phòng, xảy phân hủy phần với tạo nitơ đioxit theo phản ứng sau: 72� C � 2H2O + 4NO2 + O2 4HNO3 ��� Trang - Điều có nghĩa axit nitric khan nên cất chứa nhiệt độ 0°C để tránh bị phân hủy Chất nitơ đioxit (NO2) hòa tan axit nitric tạo cho có màu vàng, đỏ nhiệt độ cao Trong axit tinh khiết có xu hướng bốc khói trắng để khơng khí, axit với nitơ đioxit bốc khói có màu nâu đỏ có tên axit bốc khói trắng axit bốc khói đỏ nêu Tính chất hóa học a Tính axit - Là số axit mạnh nhất, dung dịch:   t� HNO3 �� � H  NO3 - Dung dịch axit HNO3 có đầy đủ tính chất dung dịch axit: làm đỏ quỳ tím, tác dụng với oxit bazơ, bazơ, muối axit yếu 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 gặp axit HNO bị oxi hóa trạng thái oxi hóa cao Tùy vào nồng độ axit chất chất khử mà HNO bị khử thành: N2, N2O, NO, NO2, NH4NO3  Phản ứng với kim loại: - Là chất oxi hóa mạnh, axit nitric phản ứng mãnh liệt với nhiều kim loại phản ứng gây nổ Tùy thuộc vào nồng độ axit, nhiệt độ tác nhân gây liên quan, sản phẩm tạo cuối gồm nhiều loại nhiều sản phẩm khử đa dạng N 2, N2O, NH4NO3 Phản ứng xảy với hầu hết kim loại, ngoại trừ kim loại quý (Au, Pt) số hợp kim Trong phần lớn trường hợp, phản ứng oxi hóa chủ yếu với axit đặc thường tạo đioxit nitơ (NO2) Cu + 4HNO3 → Cu(NO3)2 + 2NO2 + 2H2O - Tính chất axit thể rõ axit loãng, thường tạo oxit nitơ (NO): 3Cu + 8HNO3 → 3Cu(NO3)2 + 2NO + 4H2O Trang - Chú ý: Dù Crôm, sắt, coban, niken, mangan nhơm dễ hịa tan dung dịch axit nitric loãng, axit đặc nguội lại tạo lớp oxit kim loại bảo vệ chúng khỏi bị oxi hóa thêm, tượng gọi thụ động hóa  Phản ứng với phi kim Khi phản ứng với nguyên tố kim, ngoại trừ silic halogen, nguyên tố thường bị oxi hóa đến trạng thái oxi hóa cao tạo đioxit nitơ axit đặc oxit nitơ 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)… tác dụng với HNO nguyên tố bị oxi hóa hợp chất chuyển lên mức oxi hóa cao 3H2S + 2HNO3 (>5%) → 3S↓ + 2NO↑ + 4H2O PbS + 8HNO3 (đặc) → PbSO4↓ + 8NO2↑ + 4H2O 3FeO + 10HNO3 → 3Fe(NO3)3 + NO + 5H2O Ag3PO4 tan HNO3, HgS không tác dụng với HNO3 - Hợp chất hữu cơ: Nhiều hợp chất hữu bị phá hủy tiếp xúc với axit nitric, nên axit nguy hiểm rơi vào thể người Ứng dụng Axit HNO3 hóa chất quan trọng Phần lớn axit HNO sản xuất công nghiệp dùng để điều chế phân đạm NH 4NO3,… Axit HNO3 dùng để sản xuất thuốc nổ (Ví dụ trinitrotoluene (TNT),…), thuốc nhuộm, dược phẩm,… Điều chế  Trong phịng thí nghiệm: - Từ H2SO4 đặc muối nitrat: t� NaNO3 rắn + H2SO4 đặc �� � HNO3 + NaHSO4 - Điện phân muối nitrat kim loại đứng sau H  nước (sau Al) Trang � 4M + xO2 + 4xHNO3 4M(NO3)x + 2xH2O �� Chú ý: Điều chế HNO3 bốc khói phải sử dụng H2SO4 đặc KNO3 rắn vì: - HNO3 H2SO4 axit mạnh nên để điều chế HNO khơng thể dùng phương pháp bình thường cho axit mạnh tác dụng với dung dịch muối - HNO3 bay tan nhiều nước H2SO4 bay - Dùng H2SO4 đặc KNO3 rắn để hạn chế lượng nước có mặt phản ứng - Đun nóng hỗn hợp để làm cho HNO3 bị bay tách khỏi hỗn hợp phản ứng  Trong công nghiệp: Sản xuất từ amoniac: NH3 → NO → NO2 → HNO3 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 có nồng độ 60 – 62% Chưng cất với H 2SO4 đậm đặc thu dung dịch 96 – 98% IV MUỐI NITRAT - NO -3 Muối nitrat muối axit nitric, Ví dụ: natri nitrat (NaNO3), đồng (II) nitrat (Cu(NO3)2), Tính chất vật lí Tất muối nitrat tan nước chất điện li mạnh Trong dung dịch, chúng phân li hoàn toàn thành ion Ion NO3 khơng có màu, nên màu số muối nitrat màu cation kim loại muối tạo nên Ví dụ: Cu(NO3)2 có màu xanh Một số muối nitrat NaNO3, NH4NO3,… hấp thụ nước khơng khí nên dễ bị chảy rữa Tính chất hóa học Các muối nitrat kim loại kiềm kiềm thổ có mơi trường trung tính, muối kim loại khác có mơi trường axit (pH < 7) Trang 10 � Chọn đáp án D Bài 58 Giải AgNO3  X � 0, 025 mol NO  � Chứng tó X chứa H+ dư � Chất rắn không tan Cu � Muối tạo thành gồm FeCl2 CuCl2 Đặt số mol Cu phản ứng Fe3O4 a, b  64a  232b  30,88  1, 28  29, � a  0,1 � �� �� ab b  0,1 � � � n HCl phản ứng  2a  2.3b  0,8mol 0,9  0, 45 l Có n H  X   4n NO  0,1mol � n HCl ban đầu  0,9mol � V    3Fe 2  4H   NO3 � 3Fe3  NO  2H O 0,1 mol 0, 075 Fe2  Ag  � Fe3  Ag 0, 225 0,225 mol Ag   Cl  � AgCl 0,9 0,9 0,9 mol � m  143.0,9  108.0, 225  153, 45gam � Chọn đáp án B Bài 59 Giải Có n H PO  1000.49% BTNTP  5kmol ��� � n Ca3  PO4  lt  n H3PO4  2,5kmol 98 � n Ca3  PO4   tt 2,5 2,5 kmol � m quaëng  310  1180kg  1,18 taá n 90% 0,9.0, 73 � Chọn đáp án A Bài 60 Giải  n NaOH  0,338.2  0, 676mol , n P2 O5  x mol Sau phản ứng cô cạn dung dịch 142 Na3PO4 có NaOH dư  Trường hợp 1: Phản ứng tạo Na 3PO4 dư NaOH Trang 37 6NaOH  P2O5 � 2Na 3PO  3H 2O 3x 71 x 142 � � 3x  164 � x 71 x 3x � �  40 � 0, 676  �� x  11,36gam 71 71 � � Trường hợp 2: Phản ứng tạo Na3PO4 Na2HPO4  P2 O5  6NaOH � 2Na 3PO4  3H O 6a a 2a P2 O5  4NaOH � 2Na HPO  H O 4b b 2b x � ab � a  0, 21 � 142 � � �� 6a  4b  0, 676 �� b  0,144 � � 164.2a  142.2b  3x �x  9,18 � � � Loại  Trường hợp 3: Phản ứng tạo NaH2PO4 Na2HPO4 P2 O5  4NaOH � 2Na HPO  H O  a 4a 2a P2 O5  2NaOH  H O � 2NaH PO4 b 2b 2b x � ab � a  0, 273 � 142 � � �� 4a  2b  0, 676 �� b  0, 209 � � 142.2a  120.2b  3x �x  9,18 � � � Loại � Chọn đáp án A D VỀ ĐÍCH: VẬN DỤNG CAO Bài 61 Giải  2,912 � n Cl  0, 05mol n Cl2  n O2   0,13mol � � � 22, �� Có � n O2  0, 08mol � � 71n Cl2  32n O2  6,11gam � � n e nhaän  2.0, 05  4.0,08  0, 42mol Trang 38  Y  HCl � Z chứa hai muối, HCl phản ứng hết � n AgCl  n e nhaän  0, 42mol � n Ag  73, 23  143,5.0, 42  0,12mol 108 FeCl : 0,12mol � � � Chứng tỏ muối � 0, 42  2.0,12 CuCl :  0, 09mol � �  X  HNO3 : 3,36 � BTe n Fe2  0,09mol � ���� 2.0, 09  2n Fe2  3n Fe3  3n NO  22,  0, 45mol � � � � n Fe3  0,03mol � � n  n  0,12mol � Fe2 Fe 3 n HNO3  n NO muoái  n NO  0, 45  0,15  0, 6mol � m dd HNO3  0, 6.63  120gam 31,5% � mdd T  120  64.0, 09  56.0,12  30.0,15  127,98gam � C% Fe NO3   242.0, 03 100%  5, 67% gần với giá trị 5% 127,98 � Chọn đáp án A Bài 62 Giải: 20, 797%.11,54  0,1mol 24  Có n Mg   Đặt số mol Al, Al(NO3)3, Mg(NO3)2 a, b, c � 27a  213b  148c  11,54  24.0,1  9,14 gam  1  n NaOH  2n Mg2  3n Al3   0,1  c    a  b   1,5.0, 48  0, 72 mol    Chất rắn thu sau nung MgO Al2O3  � 40  0,1  c    102  a  b   12,96 gam   a  0,15 � � Từ (1), (2), (3) suy �b  0, 01 � c  0, 02 � Trang 39 BTe ���� 3n NO  8n N 2O  10n N2  3.0,15  2.0,1  0, 65mol � 30n NO  44n N2O  28n N2 99,5 � MZ   � n NO  n N2O  n N 11 � ����� BTNT N � n NO  n N 2O  n N2  0,1  3c  2d  0,17 mol � � n  0, 05mol � NO 44.0, 05 �� n N 2O  0, 05mol � %m N2O  100% �55,3% 99,5 � 0,05  0, 05  0, 01   n N  0, 01mol 11 � � Chọn đáp án C Bài 63 Giải: 15, 68 � n NO  n CO2   0, 7mol n NO  0, 4mol � � 22, ��  Có � n CO2  0,3mol � � 30n  44n  0, 7.18.2  25, 2gam NO CO �  Đặt số mol FeO, Fe3O4, Fe(OH)2, FeCO3 a, b, c, 0,3 mol � b  0, 25%  a  b  c  0,3  1  m Muoái  m Fe NO   242  a  3b  c  0,3  m  284, 3  72a  232b  90c  34,8  284, � 170a  494b  152c  246, gam  BT e ��� � a  b  c  0,3  3.0,  1, mol  2  3 a  0, � �  Từ (1), (2), (3) suy �b  0,3 � m  151, gam � c  0, � � Chọn đáp án A Bài 64 Giải:  Đặt số mol FeSO4, Cu(NO3)2, Cu x, y, z 152x  188y  29,52 � �� �x  y  z  1 BTe 3n NO  n Fe  2z � n NO  z  2y    Trường hợp 1: NO3 phản ứng hết  x  6y  ��� 3 �x  0,148 � Từ (1), (2) suy �y  0, 037 � Loại � z  0,111 � Trang 40  Trường hợp 2: Fe2+ phản ứng hết  x  6y  � x  2z  3 �x  0,12 � Từ (1), (3) suy �y  0, 06 � z  0, 06 � � � � m muoái  56.0,12  64  0, 06  0, 06   96.0,12  35,5 .0,06  62 � 2.0, 06  0, 06 � 36,56g 3 � � � Chọn đáp án A Bài 65 Giải:  Có n Fe NO   n NO  0, 07mol 2 Đặt số mol FeO Fe A x, y � 72x  56y  24, 04  180.0, 07  11, 44  n H  4n NO  2n O X  � n O X    2.0,36  4.0, 05  0, 26mol 24, 04  16.0, 26  46.0,14  0, 24mol 56  BTKL ��� � m A  m Fe  m NO2  mO X   24, 04g � n Fe   BTNT O ���� � n O A   2n NO2  n O X   2.0,14  0, 26  0,54mol � x  0,54  3.0,14  0,12 � y  0, 05 63.0, 64  A  HNO3 : n HNO  4n NO  2x  4.0,1  2.0,12  0, 64mol � mdd HNO  20,16%  200g 3 n  n Fe3  Y   0, 24mol n  0, 04mol � � � Fe2  Y  � Fe2  Y  �� Có � BTe n Fe3  Y   0, 2mol ��� 2n Fe2  Y   3n Fe3  Y   3.0,1   0,12  0, 07  � � � � � C% Fe NO3   242.0, 100%  21,9% 200  24, 04  30.0,1 Gần với giá trị 22% � Cho đáp án A Bài 66 Giải:  Đặt n HCl  a mol � n H SO  0,5a mol 0,896 8, 736  n H  22,  0, 04mol, nNO  22,  0,39mol 2 Trang 41 BTe ��� n NO2  2n H2  n Ag � n Ag  0,39  2.0,04  0,31 mol � m BaSO4  m AgCl  211, 02  108.0,31  177,54g � 233.0,5a  143,5  a  a   177,54 � a  0, 44  BTNTH ���� n H 2O  0, 44  2.0, 22  2.0, 04  0, 4mol � n O X   0, 4mol BTKL ��� � m KL X   29, 68  16.0,  23, 28g � m chaáttan  m KL X   mSO2  m Cl  23, 28  96.0, 22  35,5.0, 44  60, 02g Gần với giá trị 59,9 � Chọn đáp án C Bài 67 Giải:  Z  HCl � NO � Chứng tỏ Z chứa Fe(NO3)2 � Z không chứa AgNO3 � AgNO3 bị nhiệt phân hết  Chất rắn không tan Ag: n Ag  4,32  0, 04mol 108 � n AgNO3  n Ag  0, 04mol � %m AgNO3  170.0, 04 100%  35, 05% 19, � Chọn đáp án B Bài 68 Giải:  Có n CO  n BaCO  4, 48 9,85  0, 2mol  0, 05mol , n NO2  22, 197 BTe ��� n NO2  2n CO2  n Fe3O4 � n Fe3O4  0,  2.0, 05  0,1mol � n CuO  29,  232.0,1  0, 075mol 80 � %m Fe3O4   n HNO  232.0,1 100%  79, 45% 29, 150.63%  1,5mol 63 n HNO3 phản ứng  9n Fe3O4  2n CuO  n NO2  1, 25mol � n HNO3 dö  1,5  1, 25  0, 25mol Trang 42 � n NaOH  0, 25  9.0,1  2.0, 075  1,3mol � V  1,3  1,3 l � Chọn đáp án C Bài 69 Giải: n N2  n H  0,05mol n N2  0, 04mol � � � � �  Có � � 28n N2  2n H  5,7.4.0, 05  1,14gam � n H2  0, 01mol �  Áp dụng bảo tồn electron có: 2n Mg  4n O  n NO  8n NH Cl  10n N  2n H � 2n Mg  4n O2  n NO2  8n NH4Cl  0, 42 10, 08 Với n NO  n O  22,  0, 45mol 2  1  2  Áp dụng bảo toàn nguyên tố N có: 2n Cu  NO   n NO  n NH Cl  2.0, 04  n HCl  2n Mg  2n Cu  NO   n NH Cl  2.0, 65  1,3mol 2 4  3  4  m muoái  mMgCl  mCuCl  m NH Cl  95n Mg  135n Cu NO   53,5n NH Cl  71,87g   2 4 � n Mg  0,39mol � �  Từ (1), (2), (3), (4), (5) suy �n Cu  NO3   0, 25mol � n NH4Cl  0, 02mol � � m  24.0,39  188.0, 25  56,36 gam gần với giá trị 55 � Chọn đáp án B Bài 70 Giải: 72a  232b  64c  16, � �  Đặt số mol FeO, Fe3O4 Cu a, b, c � � a  b  c a  1 � �  Dung dịch Y chứa muối clorua � NO3 phản ứng hết  X  HCl � muối: CuCl2, FeCl2, FeCl3 Có m muối  135c  127  a  b  2x   162,5  2b  2c   29,  2 Trang 43 a  0, 04 � �  Từ (1), (2) suy �b  0, 05 � c  0, 03 � n Fe2  Y   n Fe3  Y   0, 04  3.0, 05  0,19mol � � � � BTe 0,896   0, 04  4.0, 05   0, 6mol ���� 2n Fe2  Y   3n Fe3  Y   2.0, 03  22, � n  0,03mol � � Fe2  Y  �� �    � n Fe3  Y   0,16mol � � n  0,18mol � � Fe2  T  � n Cl  T   1,12mol � � m m AgCl m Ag 143,5.1,12 108.0,18 180,16g Gần với giá trị 180,15 � Chọn đáp án D B BÀI TẬP LÝ THUYẾT Cách nhận biết số ion/hợp chất nitơ + photpho STT Chất cần nhận biết Thuốc thử NH3 (khí) Quỳ tím ẩm NH 4 Dung Hiện tượng xảy phản ứng Quỳ tím ẩm hóa xanh dịch Giải phóng khí có mùi khai: kiềm (có hơ NH 4  OH  � NH  H 2O nhẹ) HNO3 Cu Dung dịch hóa xanh, giải phóng khía khơng màu hóa nâu khơng khí: 3Cu  8HNO3 � Cu  NO3   2NO  4H O 2NO  O � 2NO NO3 H2SO4, Cu Dung dịch hóa xanh, giải phóng khía khơng màu hóa nâu khơng khí:  3Cu  8H   2NO32 � 3Cu   2NO  4H O 2NO  O � 2NO PO34 Dung dịch Tạo kết tủa màu vàng Trang 44 AgNO3 3Ag   PO34 � Ag 3PO �  BÀI TẬP: Bài Cho sơ đồ chuyển hóa sau:  SiO2 ,C,1200� C  O dö  Ca,t �  HCl Ca  PO4  ������ X ��� � Y ��� � Z ��� �T X, Y, Z, T A P đỏ, Ca3P2, PH3, P2O3 B P trắng, Ca3P2, PH3, P2O5 C CaC2, C2H2, C2H3Cl, CO2 D P đỏ, Ca3P2, PH3, P2O5 Bài Xác định chất (A) (B) chuỗi sau:    O2 2 2 N ����� � NH3 ���� �  A  ��� �  B  � HNO3  H xt,t � ,p  O Pt,t � A (A) NO, (B) N2O5 B (A) N2, (B) N2O5 C (A) NO, (B) NO2 D (A) N2, (B) NO2  H3 PO  KOH  KOH � X ���� � Y ��� �Z Bài Cho sơ đồ chuyển hóa: P2 O5 ��� Các chất X, Y, Z là: A K3PO4, K2HPO4, KH2PO4 B K3PO4, KH2PO4, K2HPO4 C KH2PO4, K3PO4, K2HPO4 D KH2PO4, K2HPO4, K3PO4 Bài Nhỏ từ từ dung dịch NH đến dư vào dung dịch CuSO lắc dung dịch Quan sát thấy: A Có kết tủa màu xanh lam tạo thành B Có dung dịch màu xanh thẩm tạo thành C Lúc đầu có kết tủa keo xanh lam, sau kết tủa tan dần tạo dung dịch xanh thẫm D Có kết tủa xanh lam, có khí nâu đỏ Bài Sản phẩm phản ứng nhiệt phân không đúng? t� � NH  HCl A NH Cl �� t� � NH  H  CO B NH HCO3 �� t� � NH  HNO3 C NH NO3 �� t� � N  2H O D NH NO �� Bài Để nhận biết dung dịch đựng lọ nhãn KOH, NH 4Cl, K2SO4, (NH4)2SO4, ta dùng thuốc thử số thuốc thử sau: Trang 45 A Dung dịch AgNO3 B Dung dịch BaCl2 C Dung dịch NaOH D Dung dịch Ba(OH)2 Bài Axit nitric đặc nguội tác dụng với dãy chất sau đây: A Al, Al2O3, Mg, Na2CO3 B Cu, Al2O3, Zn(OH)2, CaCO3 C Fe, CuO, Zn, Fe(OH)3 D S, ZnO, Mg, Au Bài Nồng độ ion NO3 nước uống tối đa cho phép ppm Nếu thừa ion NO3 gây loại bệnh thiếu máu tạo thành nitrosamin, hợp chất gây ung thư đường tiêu hóa Để nhận biết ion NO3 , người ta dùng: A CuSO4 NaOH B Cu NaOH C Cu H2SO4 D CuSO4 H2SO4 Bài Có tính chất: (1) mạng tinh thể phân tử; (2) khó nóng chảy, khó bay hơi; (3) phát quang màu lục nhạt bóng tối nhiệt độ thường; (4) bốc cháy 250� C Những tính chất photpho trắng là: A (1), (2), (3) B (1), (3) C (2), (3) D (1), (2) Bài 10 Cặp chất sau tồn dung dịch: A Axit nitric đồng (II) oxit B Đồng (II) nitrat amoniac C Amoniac bari hiđroxit D Bari hiđroxit axit photphoric Bài 11 Cho phản ứng sau: H 2S  O dư � Khí X  H 2O 850� C,Pt NH  O ���� � Khí Y  H O NH HCO3  HClloang � Khí Z  NH Cl  H 2O Các khí X, Y, Z thu A SO2, NO, CO2 B SO3, NO, NH3 C SO2, N2, NH3 D SO3, N2, CO2 Bài 12 Cho dung dịch AgNO3 tác dụng với dung dịch chứa chất X thấy tạo kết tủa T màu vàng Cho kết tủa T tác dụng với dung dịch HNO3 dư thấy kết tủa tan Chất X là: A KCl B K3PO4 C KI D KBr Bài 13 Khí Nitơ tương đối trơ t�thường do: A Nitơ có bán kính ngun tử nhỏ B Ngun tử Nitơ có độ âm điện lớn nhóm Nitơ Trang 46 C Trong phân tử N2, nguyên tử Nitơ cặp e chưa tham gia tạo liên kết D Trong phân tử N2 có liên kết ba bền Bài 14 Trong diêm, photpho đỏ có đây? A Thuốc gắn đầu que diêm B Thuốc quẹt vỏ bao diêm C Thuốc gắn đầu que diêm thuốc quẹt vỏ bao diêm D Trong diêm an toàn khơng cịn sử dụng photpho độc Bài 15 Cho sơ đồ phản ứng: P  NH 4ClO4 � H 3PO4  Cl  N  H 2O Sau lập phương trình hóa học, ta có tổng số nguyên tử bị oxi hóa tổng số nguyên tử bị khử là: A B 10 18 C 18 10 D Bài 16 Cho phát biểu sau: (a) Độ dinh dưỡng phân lân đánh giá phần trăm khối lượng photpho phân lân (b) Dẫn khí NH3 dư vào dung dịch FeCl3 thu kết tủa màu nâu đỏ (c) Trong loại phân đạm, phân ure có độ dinh dưỡng cao (d) Photpho đỏ hoạt độ hóa học mạnh photpho trắng Số phát biểu Bài 17 Nhúng đũa thủy tinh vào bình đựng dung dịch HCl đặc NH đặc Sau đưa đũa lại gần thấy xuất A khói màu trắng B khói màu tím C khói màu nâu D khói màu vàng Bài 18 Muốn cân phản ứng tổng hợp amoniac chuyển dịch sang phải, cần phải đồng thời: A tăng áp suất tăng nhiệt độ B tăng áp suất giảm nhiệt độ C giảm áp suất giảm nhiệt độ D giảm áp suất tăng nhiệt độ Bài 19 Diêm tiêu chứa: A NaNO3 B KCl C Al(NO3)3 D CaSO4 Bài 20 Chọn phát biểu đúng: Trang 47 A Photpho trắng tan nước không độc B Photpho trắng bảo quản cách ngâm nước C Ở điều kiện thường, photpho trắng chuyển dần thành photpho đỏ D Photpho đỏ phát quang màu lục nhạt bóng tối Bài 21 Tro thực vật loại phân kali có chứa A KNO3 B KCl C K2CO3 D K2SO4 Bài 22 Trong phịng thí nghiệm, axit photphoric điều chế phản ứng sau: A 3P  5HNO3  2H 2O � 3H3PO  5NO B Ca  PO   3H 2SO � 2H 3PO  3CaSO C 4P  5O � P2O5 P2O5  3H 2O � 2H3PO D 2P  5Cl2 � 2PCl5 PCl5  4H 2O � H 3PO4  5HCl Bài 23 Phát biểu sau sai: A Nitrophotka hỗn hợp (NH4)2HPO4 KNO3 B Supephotphat kép có Ca(HPO4)2 C Chất lượng phân lân đánh giá theo % khối lượng P 2O5 tương ứng với lượng P có thành phần D Trong supephotphat đơn CaSO có tác dụng kích thích trồng hấp thu phân lân tốt Bài 24 Dung dịch chứa muối: CuCl 2, FeCl3, ZnCl2, AlCl3 Nếu thêm vào dung dịch NaOH dư thêm tiếp NH3 dư thu kết tủa chứa A chất B chất C chất D chất Bài 25 Cho mẫu phân bón sau: phân KCl, supephotphat kép, amophot đạm Hóa chất sau sử dụng để nhận biết mẫu phân bón A nước vơi C dung dịch CH3COOH B dung dịch NH3 D dung dịch HCl Bài 26 Cho phản ứng sau: Cu + HNO3 đặc, nóng  khí X Fe3O4 + HNO3 (lỗng, nóng)  khí X1 Trang 48 250� C NH NO3 ��� � khí X t� NH NO2 �� � khí X t� NH NO3  NaOH �� � khí X P2 O5  HNO3 đặ c � khí X Hãy cho biết xếp sau với tăng dần số oxi hóa nitơ hợp chất đó? A X  X3  X  X1  X  X B X3  X  X  X1  X  X C X  X  X1  X  X  X D X  X  X3  X1  X  X Bài 27 Chọn muối nhiệt phân tạo thành khí N2 A NH4NO2 B NH4NO3 C NH4HCO3 D NH4NO2 NH4NO3 Bài 28 Hãy cho biết P tác dụng với hóa chất sau đây? KClO3; O2; N2; Cu; H2SO4 đặc nóng; HNO3 đặc, nóng A KClO3; O2; N2; Cu; H2SO4 đặc nóng; HNO3 đặc , nóng B KClO3; O2; Cu; H2SO4 đặc nóng; HNO3 đặc , nóng C KClO3; O2; H2SO4 đặc nóng; HNO3 đặc , nóng D O2; H2SO4 đặc nóng; HNO3 đặc , nóng Bài 29 Cho muối: (1) NaHCO3; (2) K2HPO4; (3) Na2HPO3; (4) NH4HS; (5) KHSO4 Số muối tác dụng với bazơ tương ứng tạo muối trung hòa A B C D Bài 30 Cho chất X vào dung dịch NaOH đun nóng thu khí Y; cho chất rắn X vào dung dịch HCl sau cho Cu vào thấy Cu tan có khí khơng màu bay lên hóa nâu khơng khí Nhiệt phân X điều kiện thích hợp thu oxit phi kim Vậy X chất sau đây? A NH4NO3 B NH4NO2 C (NH4)2S D (NH4)2SO4 HƯỚNG DẪN GIẢI, ĐÁP ÁN Bài 1: Chọn đáp án B Trang 49 Bài 2: Chọn đáp án C Bài 3: Chọn đáp án B Bài 4: Chọn đáp án C Bài 5: Chọn đáp án C Bài 6: Chọn đáp án D Bài 7: Chọn đáp án B Bài 8: Chọn đáp án C Bài 9: Chọn đáp án D Bài 10: Chọn đáp án B Bài 11: Chọn đáp án A Bài 12: Chọn đáp án B Bài 13: Chọn đáp án D Bài 14: Chọn đáp án B Bài 15: Chọn đáp án C Bài 16: Chọn đáp án D Bài 17: Chọn đáp án A Bài 18: Chọn đáp án B Bài 19: Chọn đáp án A Bài 20: Chọn đáp án B Bài 21: Chọn đáp án C Bài 22: Chọn đáp án A Bài 23: Chọn đáp án D Bài 24: Chọn đáp án A Bài 25: Chọn đáp án A Bài 26: Chọn đáp án A Bài 27: Chọn đáp án D Bài 28: Chọn đáp án C Bài 29: Chọn đáp án B Trang 50 Bài 30: Chọn đáp án A Trang 51 ... C Bài 40 Chọn đáp án A Bài 41 Chọn đáp án D Bài 42 Chọn đáp án D Bài 43 Chọn đáp án A Bài 44 Chọn đáp án B Bài 45 Chọn đáp án B Bài 46 Chọn đáp án B Bài 47 Chọn đáp án C Bài 48 Chọn đáp án C Bài. .. �Z Bài Cho sơ đồ chuyển hóa: P2 O5 ��� Các chất X, Y, Z là: A K3PO4, K2HPO4, KH2PO4 B K3PO4, KH2PO4, K2HPO4 C KH2PO4, K3PO4, K2HPO4 D KH2PO4, K2HPO4, K3PO4 Bài Nhỏ từ từ dung dịch NH đến dư vào... 24, 04  180.0, 07  11, 44  n H  4n NO  2n O X  � n O X    2.0,36  4. 0, 05  0, 26mol 24, 04  16.0, 26  46 .0, 14  0, 24mol 56  BTKL ��� � m A  m Fe  m NO2  mO X   24, 04g �