Bài giảng điện tử môn hóa học: tính chất của photpho doc

Nhiệt liệt chào mừng
các thầy cô giáo về dự
hội thi giáo viên giỏi
vĩnh bảo - 2007
Bài dạy: Luyện tập
Tính chất của photpho
và các hợp chất của photpho
Giáo viên: Phạm văn Thiết
Đơn vị: thpt tô hiệu

Có cấu trúc polime, không tan
trong các dung môi hữu cơ,
chuyển thành hơi khi đun nóng
không có không khí và ng ng tụ
hơi thành photpho trắng
Mềm, dễ nóng chảy, kém bền, độc,
phát quang trong bóng tối, dễ
chuyển thành phôtpho đỏ, không
tan trong n ớc, dễ tan trong một số
dung môi hữu cơ
Photpho đỏ Photpho trắng
Liên kết yếu
3. Tính chất hoá học
Phôtphovừa thể hiện tính khử vừa thể hiện tính oxi hoá
4.ứng dụng: Sx axit phôtphoric, sx diêm, vào mục đích quân sự
5. điều chế:Nung: Ca
3
(PO
4
)

2
+ 3SiO
2
+ 5C > 3CaSiO
2
+ 2P + 5CO
Tóm tắt lí thuyết về Phôtpho và hợp chất của Phôtpho
I. Đơn chất Phôtpho
1.Cấu tạo Nguyên tử khối 31 Độ âm điện: 2,19
Cấu hình e: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
3
Các số oxi hoá: -3; 0; +3; +5
2.Tính chất vật lí : Có 2 dạng thù hình quan trọng
II. Hợp chất của Phôtpho
1.Axit photphoric:
- Là axit ba nấc, có độ mạnh trung bình. Không có tính ôxi hoá. Dễ mất n ớc:
Tạo ra ba loại muối photphat khi tác dụng với dung dịch kiềm (Tuỳ vào tỉ lệ mol p/ )
NaOH + H
3
PO
4
> NaH

2
PO
4
+ H
2
O
2NaOH + H
3
PO
4
> Na
2
HPO
4
+ 2H
2
O
3NaOH + H
3
PO
4
> Na
3
PO
4
+ 3H
2
O
2. Muối photphat: Ba loại
Muối photphat trung hoà: Na

3
PO
4
,, Ca
3
(PO
4
)
2
,
Muối dihidrophotphat: NaH
2
PO
4
, Ca(H
2
PO
4
)
2
,
Muối hidrophotphat: Na
2
HPO
4
, CaH
2
PO
4
,

Tính tan: Tất cả các muôí photphat của Natri, kali, amoni, các muối
đihidrophotphat đều tan
Các muối photphat trung hoà, muối hidrophotphat của các kim loại đều tan ít
hoặc không tan trừ của natri, kali và amoni
Riêng , tan đ ợc trong HNO
3
.
-
H
3
PO
4
H
4
P
2
O
7
HPO
3
t
0
t
0
+H
2
O+H
2
O
Ag

3
PO
4
vàng
Ag
3
PO
4
vàng

Bài 1: Lập các ph ơng trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của
các phản ứng xảy ra trong dung dịch của các chất:
a. Kali photphat và bari nitrat
b. Natri photphat và caxi clorua
c. Kali photphat và caxi clorua
d. Natri hidrophotphat và natri hidroxit
e. Canxi đihiđrôphotphat(1mol)và canxi hiđroxit (1mol)
f. Canxi đihiđrôphôtphat(1mol)và canxi hiđroxit (2mol)
HD

a.
2K3PO4 + 3Ba(NO3)2 > Ba3(PO4)2 + 6KNO3
2PO4
3-
+ 3Ba
2+
> Ba3(PO4)2
b.
2Na3PO4 + Al2(SO4)3 > 2AlPO4 + 3Na2SO4
PO4

3-
+ Al
3+
> AlPO4
c.
2K3PO4 + 3CaCl2 > Ca3(PO4)2 + 6KCl
2PO4
3-
+ 3Ca
2+
> Ca3(PO4)2
d. Na2HPO4 + NaOH > Na3PO4 + H2O
HPO4
2-
+ OH
-
> PO4
3-
+ H2O
e.
Ca(H2PO4)2 + Ca(OH)2 > 2CaHPO4 + 2H2O
Ca
2+
+ H2PO4
-
+ OH
-
> CaHPO4 + H2O
f.
Ca(H2PO4)2 + 2Ca(OH)2 > Ca3(PO4)2 + 4H2O

3Ca
2+
+ 2H2PO4
-
+ 4OH
-
> Ca3(PO4)2 + 4H2O

Bài 4.
Thêm từ từ đến d dung dịch NaOH vào dung dịch H3PO4.Viết các PTPƯ lần l ợt xảy ra?
HD:

Lúc đầu khi NaOH còn ít, H3PO4 điện li ở nấc thứ nhất
NaOH + H3PO4 > NaH2PO4 + H2O (I)
Khi H3PO4 hết, NaOH vẫn thêm vào:
NaOH + NaH2PO4 > Na2HPO4 + H2O (II)
Khi hết NaH2PO4, NaOH vẫn thêm vào: :
NaOH + Na2HPO4 > Na3PO4 + H2O (III
)
Có thể viết
NaOH + H3PO4 > NaH2PO4 + H2O (1)
2NaOH + H3PO4 > Na2HPO4 + 2H2O (2)
3NaOH + 3H3PO4 > Na3PO4 + 3H2O (3)
NX

NX:
n
2/
NaOH
n

H
3
PO
4
< 2
1
<
: X¶y ra ®ång thêi (1) vµ (2)
n
NaOH
n
H
3
PO
4
= 2
ChØ x¶y ra p/ (2)
3/
n
4/
NaOH
n
H
3
PO
4
< 3
2
<
: X¶y ra ®ång thêi (2) vµ (3)

n
NaOH
n
H
3
PO
4
> 3
5/
ChØ x¶y ra p/ (3)
n
NaOH
n
H
3
PO
4
< 1
: ChØ x¶y ra p/ (1)
1/
Cã thÓ viÕt NaOH + H
3
PO
4
> NaH
2
PO
4
+ H
2

O (1)
2NaOH + H
3
PO
4
> Na
2
HPO
4
+ 2H
2
O (2)
3NaOH + 3H
3
PO
4
> Na
3
PO
4
+ 3H
2
O (3)

Bµi 5: Cho 44 g NaOH vµo dung dÞch chøa 39,2 g H3PO4. Sau khi
ph¶n øng x¶y ra hoµn toµn ®em c« c¹n dung dÞch thu ® îc ®Õn c¹n
kh«. Hái nh÷ng muèi nµo ® îc t¹o nªn vµ khèi l îng muèi khan thu
® îc lµ bao nhiªu?
A.Na
3

PO
4
vµ 50 g B. Na
2
HPO
4
vµ 15 g
C. NaH
2
PO
4
: 49.2g vµ Na
2
HPO
4
: 14,2g
D. Na
2
HPO
4
: 14,2g vµ Na
3
PO
4
: 49.2g

Tóm tắt lời giải
Do H3PO4 là axit trung bình , điện li 3 nấc, nên để viết đúng p/ xảy ra tr ớc tiên ta xét tỉ lệ về số mol các
chất p/ :
Số mol NaOH 1,1

Số mol H3PO4 0,4
Xảy ra các p/ (theo tỉ lệ 1:2 và 1:3):
2NaOH + H3PO4 > Na2HPO4 + 2H2O x +y = 0,4
2x x x (mol) 2x + 3y = 1,1
3NaOH + H3PO4 > Na3PO4 + 3H2O x = 0,1(mol)
3y y y (mol) y = 0,3 (mol)
Khối l ợng Na2HPO4: 14,2g
Khối l ợng muối Na3PO4: 49,2 g
Chọn
2 <
< 3
=>
<=>

Bài 6.
Thêm từ từ đến d dung dịch Ba(OH)2 vào dung dịch H3PO4.Viết các PTPƯ lần l ợt xảy
ra?
HD:

Lúc đầu khi Ba(OH)2 còn ít, H3PO4 điện li ở nấc thứ nhất
Ba(OH)2 + 2H3PO4 > Ba(H2PO4)2 + 2H2O (I)
Khi H3PO4 hết, Ba(OH)2 vẫn thêm vào:
Ba(OH)2 + Ba(H2PO4)2 > 2BaHPO4 + 2H2O (II)
Khi hết Ba(H2PO4)2, Ba(OH)2 vẫn thêm vào: :
Ba(OH)2 + 2BaHPO4 > Ba3(PO4)2 + 2H2O (III
)
Có thể viết
Ba(OH)2 + 2H3PO4 > Ba(H2PO4)2 + 2H2O (1)
Ba(OH)2 + H3PO4 > BaHPO4 + 2H2O (2)
3Ba(OH)2 + 2H3PO4 > Ba3(PO4)2 + 2H2O (3)

NX

NX:
n
2/
Ba(OH)
2
n
H
3
PO
4
< 1
1/2
<
: X¶y ra ®ång thêi (1) vµ (2)
n
Ba(OH)
2
n
H
3
PO
4
= 1
ChØ x¶y ra p/ (2)
3/
n
4/
Ba(OH)

2
n
H
3
PO
4
< 1,5
1
<
: X¶y ra ®ång thêi (2) vµ (3)
n
Ba(OH)
2
n
H
3
PO
4
>1,5
5/
ChØ x¶y ra p/ (3)
n
Ba(OH)
2
n
H
3
PO
4
< 1/2

: ChØ x¶y ra p/ (1)
1/

Cách 1
Số mol Ba(OH)
2
: 10 x 3,89/ 103,89 x 171= 2,2.10
-3
(mol)
Số mol H
3
PO
4
: 0,0005 x 6 = 3.10
-3
(mol)
Khi cho Ba(OH)
2
vào thì ban đầu H
3
PO
4
bị trung hoà ở nấc thứ
nhất
Ba(OH)
2
+ 2H
3
PO
4

Ba(H
2
PO
4
)
2
+ 2H
2
0 (1)
1,5. 10
-3
3.10
-3
1,5.10
-3
(mol)
L ợng Ba(OH)
2
d là: 2,210
-3
1,510
-3
= 0,710
-3
(mol).
Sau đó Ba(OH)
2
d sẽ tác dụng với Ba(H
2
PO

4
)
2
vừa tạo thành:
Ba(OH)
2
+ Ba(H
2
PO
4
)
2
2BaHPO
4
+ 2H
2
0 (2)
0,7.10
-3
0,7.10
-3
1,4/10
-3
(mol)
(1) l ợng muối Ba(H
2
PO
4
)
2

còn lại là:
1,5.10
-3
0,7.10
-3
= 0,8.10
-3
(mol)
(2) l ợng muối BaHPO
4
là : 1,4.10
-3
(mol)

Bài 6. Thêm 10,0 g dung dịch bão hoà bari hiđroxit (độ tan là 3,89g
trong 100,0 g n ớc) vào 0,5 ml dung dịch axit photphoric nồng độ
6,0 mol/l. Tính l ợng các hợp chất của bari đ ợc tạo thành.

C¸ch 2 ( Dùa vµo NX ë bµi 6)
Sè mol Ba(OH)
2
: 10 x 3,89/ 103,89 x 171= 2,2.10
-3
mol
Sè mol H
3
PO
4
: 0,0005 x 6 = 3.10
-3

mol
XÐt tØ lÖ mol gi÷a 2 chÊt ta cã 2 ptp :
Ba(OH)
2
+ 2H
3
PO
4
> Ba(H
2
PO
4
)
2
+ 2H
2
O (1)
x 2x x (mol)
Ba(OH)
2
+ H
3
PO
4
> BaHPO
4
+ 2H
2
O (2)
y y y (mol)

x + y = 0,0022
2x + y = 0,003 Gi¶i hÖ: x= 0,0008 (mol)
y = 0,0014 (mol)

Bµi 3: Chän c«ng thøc ®óng cña apatit
A.
Ca3(PO4)2
B. Ca(PO4)2
D. CaP2O7
C. 3Ca
3
(PO
4
)
2
.CaF
2

Bài 1:
Nêu những điểm khác biệt cơ bản trong cấu tạo nguyên tử giữa
photpho và nitơ
Nitơ photpho
Z = 7
Cấu hình e : 1s
2
2s
2
2p
3
Bán kính n.tử :0,070(nm)

NX: Có 2 lớp electron,
lớp ngoài cùng không có
obitan trống
Z= 15
Cấu hình e: 1s
2
2s
2
2p
6
3s
2
3p
3
Bán kính n.tử: 0,110 (nm)
NX: Có 3 lớp electron, lớp
ngoài cùng có phân lớp 3d
trống
HD

Phiếu 1
Lập các ph ơng trình hoá học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của
các phản ứng xảy ra trong dung dịch của các chất:
a. Kali photphat và bari nitrat
b. Natri photphat và caxi clorua
c. Kali photphat và caxi clorua
d. Natri hidrophotphat và natri hidroxit
e. Canxi đihiđrôphotphat(1mol)và canxi hiđroxit(1mol)
f. Canxi đihiđrôphôtphat(1mol)và canxi hiđroxit (2mol)

PhiÕu 2
Cho 44 g NaOH vµo dung dÞch chøa 39,2 g H3PO4. Sau khi ph¶n
øng x¶y ra hoµn toµn ®em c« c¹n dung dÞch thu ® îc ®Õn c¹n kh«.
Hái nh÷ng muèi nµo ® îc t¹o nªn vµ khèi l îng muèi khan thu ® îc lµ
bao nhiªu?

P
H
¤
T
P
H
O
1
P
H
¢
N
L
¢
N
2
T
R

N
G
3
C
a

C
B
O
N
4
P
H
è
T
P
H
I
N
5
A
M
O
P
H
¤
T
6
N
P
K
7
T
Ý
H
N

K
H
ö
8
1 2 3 4 5 6 7 8Key word
§©y lµ mét néi dung quan träng khi häc bé m«n
Ho¸ häc

1. Nguyªn tè cã
sè Z=15
BACK

2. Mét lo¹i ph©n
bãn ho¸ häc cung
cÊp cho c©y trång
nguyªn tè P
BACK

3. Mét lo¹i thùc
phÈm giµu Ph«tpho
cã nguån gèc tõ gia
cÇm
BACK

4. §©y lµ tªn cña
nguyªn tè cã Z= 6
BACK

5. Mét lo¹i khÝ ®éc
lµ nguyªn nh©n cña

hiªn t îng mµ d©n
gian gäi lµ ma tr¬i
BACK

6. Mét lo¹i ph©n
bãn phøc hîp võa
cung cÊp N vµ P thu
® îc khi cho NH
3
t¸c
dông víi H
3
PO
4
BACK

7. Tªn viÕt t¾t cña mét
lo¹i ph©n bãn hçn hîp
cung cÊp c¶ ba nguyªn tè
N, P, K
BACK

8. TÝnh chÊt cña P
khi t¸c dông víi c¸c
chÊt ¤ xi ho¸
BACK