[Hóa học 11] Lý thuyết và bài tập Photpho MỚI NHẤT 2022

Hôm nay chúng ta sẽ cùng nhau học về một nguyên tố hóa học mới, đó chính là Photpho. Từ đó, ta sẽ so sánh được một số tính chất của P trắng và P đỏ. Chần chừ gì nữa mà không bắt tay vào học ngay thôi nào!

Bạn đang xem bài viết: Lý thuyết và bài tập Photpho

Vị trí và cấu hình electron nguyên tử

• Kí hiệu hóa học: P
• Trong bảng tuần hoàn P ở ô thứ 15 (Z =15), nhóm VA, chu kì 3.
• Hóa trị có thể có của P: 5 và 3
• Cấu hình electron lớp ngoài cùng: 1s²2s²2p⁶3s²3p³

Tính chất vật lí của photpho

P trắng và P đỏ

Sơ đồ chuyển hóa giữa P trắng và P đỏ

=> P trắng và P đỏ khác nhau về tính chất vật lí do chúng khác nhau về cấu trúc tinh thể và khả năng liên kết. Trong hai dạng thù hình P trắng hoạt động hơn P đỏ.

Xem thêm: [Hóa học 11] Tất tần tật lý thuyết và bài tập Nitơ CHUẨN SGK

Tính chất hóa học của photpho

Độ âm điện P < N nhưng P hoạt động hóa học hơn N₂ vì liên kết N ≡ N bền vững.

Tính oxi hóa

Tác dụng với kim loại hoạt động mạnh:

Tính khử

• Tác dụng với oxi, halogen, lưu huỳnh…

Video oxi tác dụng với P đỏ

• Tác dụng với hợp chất:

P + 5HNO₃ → H₃PO₄ + 5NO₂ + H₂O

Trạng thái tự nhiên của photpho

Trong tự nhiên P nằm ở dạng muối của axit photphoric. Hai khoáng vật chính của P là aptit 3Ca₃(PO₄)₂ . CaF₂ và photphorit Ca₃(PO₄)₂

Ứng dụng

Trong chương trình Hóa học 11, chúng ta học về Photpho với các ứng dụng nổi bật sau:

+ P đỏ được dùng trong sản xuất diêm.

+ Điều chế axit photphoric, thuốc trừ sâu chứa P…

+ Dùng trong quân sự: sản xuất bom, đạn cháy, đạn khói…

+ P còn là một nguyên tố rất cần cho con người nhất là trí thông minh, sáng tạo, phát triển xương. P rất tốt cho cây ăn quả.

=> Những ứng dụng trên xuất phát từ tính khử và tính oxi hoá của P.

Điều chế

• Trong công nghiệp, P được sản xuất bằng cách nung hỗn hợp quặng photphorit, cát và than cốc ở 1200⁰C trong lò điện:

Ca₃(PO₄)₂ + 3SiO₂ + 5C → 3CaSiO₃ + 2P + 5CO

• Lào Cai là một trong những tỉnh giàu tài nguyên khoáng sản nhất Việt Nam với 35 loại khoáng sản khác nhau như apatit, đồng, sắt, graphit, nguyên liệu làm gốm, sứ,.. với trữ lượng lớn nhất cả nước.

Bài tập liên quan đến photpho

Bài 1: Hoàn thành sơ đồ phản ứng sau. D là hợp chất của P

Hướng dẫn:

Bài 2: Đốt cháy hoàn toàn 6,2 g P trong oxi dư. Cho sản phẩm tạo thành tác dụng vừa đủ với dung dịch NaOH 32% tạo ra muối Na2HPO4.

a) Viết phương trình hóa học của các phản ứng xảy ra.

b) Tính khối lượng dung dịch NaOH đã dùng.

c) Tính nồng độ phần trăm của muối trong dung dịch thu được sau phản ứng.

Hướng dẫn:

Bài 3: Đốt cháy hoàn toàn 3,1 gam P bằng oxi dư rồi cho sản phẩm tạo thành tác dụng vừa đủ với m gam dung dịch NaOH 32%, thu được muối Na₂HPO₄. Giá trị của m là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

nP = 0,1 mol

Bảo toàn nguyên tố P : n_H3PO4 = n_Na2HPO4 = n_P = 0,1 mol

Bảo toàn nguyên tố Na: n_NaOH = 2.n_Na2HPO4 = 0,2 mol

=> m_{dung dịch NaOH} = 0,2.40.100 / 32 = 25 gam

Bài 4: Từ quặng photphorit, có thể điều chế axit photphoric theo sơ đồ sau :

Biết hiệu suất chung của quá trình là 90%. Để điều chế được 1 tấn dung dịch H₃PO₄ 49%, cần khối lượng quặng photphorit chứa 73% Ca₃(PO₄)₂ là bao nhiêu?

Hướng dẫn:

m_H3PO4 = 1.49 / 100 = 0,49 tấn

Ca₃(PO₄)₂ → 2H₃PO₄

310                196

0,775 tấn    ←   0,49 tấn

=> m_{Ca3(PO4)2 thực tế dùng} = 0,775.100 / 90 = 31/36 tấn

=> m_quặng = 31/36 . 100/73 = 1,18 tấn

Tổng kết

Chúng ta vừa tìm hiểu xong kiến thức bài học Photpho trong chương trình hóa học. Công Thức Toán Lý Hóa hy vọng các bạn đã ghi chép thật kỹ và đừng quên ứng dụng vào bài tập nhé! Chúc các bạn học tốt!