Phản ứng P2O5 H2O là một quá trình hóa học quan trọng và có ảnh hưởng rộng lớn trong lĩnh vực công nghiệp, nông nghiệp. Axit phosphoric có vai trò quan trọng trong việc cải thiện chất lượng đất và sản xuất phân bón. Ngoài ra, nó còn được ứng dụng trong sản xuất các sản phẩm hóa học và thực phẩm. Cùng tìm hiểu, nghiên cứu sâu hơn về phản ứng P2O5 H2O sẽ giúp chúng ta tận dụng tối đa tiềm năng và ứng dụng của axit phosphoric trong các lĩnh vực khác nhau.
Lý thuyết P2O5 H2O
Phương trình phản ứng P2O5 tác dụng H2O
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4
Điều kiện phản ứng P2O5 tác dụng với nước
Không có
Cách thực hiện phản ứng P2O5 tác dụng với nước
Cho P2O5 tác dụng với nước
Hiện tượng nhận biết phản ứng P2O5 tác dụng với nước
Chất rắn màu trắng Điphotpho pentaoxit (P2O5) tan dần. Dung dịch axit H3PO4 làm đổi màu giấy quỳ tím thành đỏ.
Phản ứng P2O5 H2O
Thông tin mở rộng về P2O5
- Tính chất vật lý
Là chất khói trắng, không mùi, háo nước và dễ chảy rữa thường dùng để làm khô các chất.
- Tính chất hoá học
Tác dụng với dung dịch kiềm, tùy theo tỉ lệ có thể tạo thành các muối khác nhau:
P2O5 + 2NaOH + H2O → 2NaH2PO4
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O
P2O5 + 6NaOH→ 2Na3PO4 + 3H2O
Tác dụng với nước
P2O5 + 3H2O → 2H3PO4 (axit photphoric)
P2O5 + H2O → 2HPO3 (axit metaphotphoric)
- Điều chế
4P + 5O2 → 2P2O5
Thông tin về P2O5
Bài tập vận dụng liên quan P2O5 H2O
Câu 1. Chỉ ra các oxit bazo: P2O5, CaO, CuO, BaO, Na2O, P2O3
- P2O5, CaO, CuO
- CaO, CuO, BaO, Na2O
- BaO, Na2O, P2O3
- P2O5, CaO, P2O3
Đáp án B
Câu 2: Chỉ ra oxit axit: P2O5, CaO, CuO, BaO, SO2, CO2
- P2O5, CaO, CuO, BaO
- BaO, SO2, CO2
- CaO, CuO, BaO
- SO2, CO2 , P2O5
Đáp án D
Câu 3: Chọn đáp án đúng
- CO- cacbon (II) oxit
- CuO- đồng (II) oxit
- FeO- sắt (III) oxit
- CaO- canxi trioxit
Đáp án B
Câu 4: Axit tương ứng của CO2
- H2SO4
- H3PO4
- H2CO3
- HCl
Đáp án C
Câu 5: Bazo tương ứng của MgO
- Mg(OH)2
- MgCl2
- MgSO4
- Mg(OH)3
Đáp án A
Câu 6: Tên gọi của P2O5
- Điphotpho trioxit
- Photpho oxit
- Điphotpho oxit
- Điphotpho pentaoxit
Đáp án D
Câu 7. Phản ứng giữa cặp chất nào sau đây không xảy ra?
- Dung dịch bari hiđroxit và dung dịch axit clohiđric
- Dung dịch đồng (II) sunfat và dung dịch natri hiđroxit
- Dung dịch natri cacbonat và dung dịch kali clorua
- Dung dịch bari clorua và dung dịch natri sunfat
Đáp án C
Ba(OH)2 + 2HCl → BaCl2 + H2O
CuSO4 + NaOH → Cu(OH)2 + Na2SO4
BaCl2 + Na2SO4 → BaSO4 + NaCl
Câu 8. Phản ứng giữa cặp chất nào sau đây tạo ra sản phẩm có chất khí?
- Dung dịch natri hiđroxit và dung dịch axit sunfuric
- Dung dịch natri cacbonat và dung dịch bari hiđroxit
- Dung dịch bari clorua và dung dịch natri sunfat
- Dung dịch natri sunfit và dung dịch axit clohiđric
Đáp án D
Phương trình hóa học.
Na2SO3 + 2HCl → 2NaCl + H2O + SO2
Câu 9. Hấp thụ hoàn toàn 11,2 lít khí CO2 (đktc) bằng một dung dịch chứa 20 g NaOH. Muối được tạo thành là:
- Na2CO3.
- NaHCO3.
- Hỗn hợp Na2CO3 và NaHCO3.
- Na(HCO3)2.
Đáp án B
nCO2 = 11,2/22,4 = 0,5 mol;
nNaOH = 20/ 40 = 0,5 mol
T = nNaOH/nCO2 = 0,5/0,5 = 1 mol
Sau phản ứng thu được muối NaHCO3
Câu 10. Hoà tan 6,2 g natri oxit vào 193,8 g nước thì được dung dịch A. Nồng độ phần trăm của dung dịch A là:
- 4%.
- 6%.
- 4,5%
- 10%
Đáp án A
nNa2O = mNa2O/MNa2O =6,22/(23 + 16) = 0,1 (mol)
Phương trình hóa học:
Na2O + H2O → 2NaOH
0,1 0,1 0,2
Theo phương trình hóa học:: nNaOH = 2nNa2O = 2.0,1 = 0,2 (mol)
⟹ mNaOH = nNaOH. MNaOH = 0,2.40 = 8 (g)
Khối lượng dung dịch sau là: mdd sau = mNa2O + mH2O = 6,2 + 193,8 = 200 (g)
Dung dịch A thu được là dung dịch NaOH
Nồng độ phần trăm C%NaOH = mNaOH/mddsau.100% = 8/200.100% = 4 %
Câu 11. Dãy các chất tác dụng với lưu huỳnh đioxit là:
- Na2O, CO2, NaOH, Ca(OH)2
- CaO, K2O, KOH, Ca(OH)2
- HCl, Na2O, Fe2O3, Fe(OH)3
- Na2O, CuO, SO3, CO2
Đáp án B
CaO + SO2 → CaSO3
K2O + SO2 → K2SO3
KOH + SO2 → K2SO3 + H2O
Ca(OH)2 + SO2 → CaSO3 + H2O
Câu 12. Để nhận biết 3 khí không màu: SO2, O2, H2 đựng trong 3 lọ mất nhãn ta dùng:
A . Giấy quỳ tím ẩm
B . Giấy quỳ tím ẩm và dùng que đóm cháy dở còn tàn đỏ
C . Than hồng trên que đóm
D . Dẫn các khí vào nước vôi trong
Đáp án B
Giấy quỳ tím ẩm thì nhận biết được SO2 do SO2 tan trong nước tạo dung dịch axit làm quỳ tím hóa đỏ
Dùng que đóm cháy dở còn tàn đỏ nhận biết được khí O2 vì Oxi là chất duy trì sự sống và cháy nên sẽ quan sát được hiện tượng là tàn đóm bùng cháy
Câu 13. Cho a gam P2O5 tác dụng với 507 ml dung dịch NaOH 2M, sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn thu được dung dịch A. Cô cạn dung dịch A thu được 6a gam chất rắn. Giá trị của a là:
- 21,3
- 8,52
C.12,78
- 17,04
Đáp án D
Xét trường hợp 1:
P2O5 và NaOH pứ vừa đủ tạo muối:
nH2O = nNaOH = 1,014 mol.
P2O5 + H2O → 2H3PO4
a/142 → 2a/142 mol
Có thể xảy ra các phương trình hóa học sau:
H3PO4 + NaOH → NaH2PO4 + H2O (3)
H3PO4 + 2NaOH → Na2HPO4+ 2H2O (4)
H3PO4 + 3NaOH → Na3PO4 + 3H2O (5)
Áp dụng bảo toàn khối lượng ta có:
mH3PO4 + mNaOH = mrắn + mH2O
(2a/142).98 + 1,014.40 = 6a + 1,014.18
→ a = 13,772 gam (loại).
Trường hợp 2: Chất rắn gồm: NaOH dư; Na3PO4
P2O5 + 6NaOH→ 2Na3PO4 + 3H2O
a/142 1,014 2a/142 3a/142
Áp dụng bảo toàn khối lượng:
mP2O5 + mNaOHbđ = mrắn + mH2O
a + 0.507.2.40 = 3a + 18.6a/142 => a = 17,04 gam.
Câu 14. Đốt hoàn toàn m gam photpho trong oxi dư, rồi cho sản phẩm tác dụng với dung dịch NaOH dư, thu được 41,0 gam muối. Giá trị của m là
- 7,75
- 31,0
- 15,5
- 46,5
Đáp án A
Phương trình phản ứng xảy ra
4P + 5O2 → 2P2O5
P2O5 + 6NaOH dư → 2Na3PO4 + 3H2O
=> nNa3PO4 = 41/164 = 0,25 (mol)
Bảo toàn nguyên tố P ta có
nP = nNa3PO4 = 0,25 (mol)
=> mP = 0,25.31 = 7,75 (gam)
Câu 15. Cho 7,1 gam P2O5 vào 100 ml dung dịch NaOH 1,5M thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X được hỗn hợp gồm các chất là
- NaH2PO4 và H3PO4.
- NaH2PO4 và Na2HPO4.
- NaH2PO4 và Na3PO4.
- Na3PO4 và Na2HPO4.
Đáp án B
Ta có
nP2O5 = 0,05 mol;
nNaOH = 0,15 mol = 3nP2O5
=> Phản ứng tạo ra 2 muối là NaH2PO4 và Na2HPO4
Phương trình phản ứng
P2O5 + 2NaOH + H2O → 2NaH2PO4
P2O5 + 4NaOH → 2Na2HPO4 + H2O
Câu 16. Trộn 3 dung dịch HCl 0,3M; H2SO4 0,2M; và H3PO4 0,1M với những thể tích bằng nhau thu được dung dịch A. Để trung hòa 300 ml dung dịch A cần vừa đủ V ml dung dịch B gồm NaOH 0,2M và Ba(OH)2 0,1M. Giá trị của V là
- 250.
- 200.
- 500.
- 550.
Đáp án B
Thể tích mỗi axit là 100ml
nH+ = nHCl + 2nH2SO4 + 3nH3PO4 = 0,1.0,3+ 2.0,2.0,1+ 3.0,1.0,1 = 0,1 mol
nOH-= (V.0,1+2.0,2.V)/1000 mol
H+ + OH- → H2O
Theo phương trình: nH+= nOH–
nên 0,1= (V.0,1 + 2.0,2.V)/1000 suy ra V= 200 ml
Câu 17. Cho 300 ml dung dịch KOH 1M tác dụng với 400 ml dung dịch H3PO4 0,5M. Sau phản ứng, trong dung dịch chứa các muối
- KH2PO4 và K2HPO4.
- KH2PO4 và K3PO4.
- K2HPO4 và K3PO4.
- KH2PO4, K2HPO4 và K3PO4
Đáp án A
Ta có: nKOH = 0,3 (mol); nH3PO4 = 0,2 (mol)
Ta thấy: 1 < nKOH/nH3PO4 = 0,3/0,2 = 1,5 < 2 → Tạo muối KH2PO4 và K2HPO4
Câu 18. Cho 22 gam NaOH vào dung dịch chứa 19,6 gam H3PO4. Sau khi phản ứng xảy ra hoàn toàn, đem cô cạn dung dịch. Khối lượng từng muối khan thu được là
- 50 gam Na3PO4.
- 7,1 gam Na2HPO4 và 24,6 gam Na3PO4.
- 15 gam NaH2PO4.
- 24,6 gam Na2HPO4 và 49,2 gam Na3PO4.
Đáp án B
nNaOH = 22/40 = 0,55 mol;
nH3PO4 = 19,6/98 = 0,2 mol
Ta có: 2< nNaOH/nH3PO4 = 0,55/0,2 = 2,75 < 3 phản ứng sinh ra 2 muối là Na2HPO4 (x mol) và Na3PO4 (y mol)
Phương trình hóa học
2NaOH + H3PO4 → Na2HPO4 + 2H2O
2x ← x ← x
3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O
3y ← y ← y
nNaOH = 2x + 3y = 0,55 (1)
nH3PO4 = x + y = 0,2 (2)
Từ (1) và (2) → x = 0,05; y = 0,15
mNa2HPO4= 0,05.142 = 7,1 gam
mNa3PO4 = 0,15.164 = 24,6 gam
→ mmuối = 7,1 + 24,6 = 31,7 gam
Khi P2O5 tác động với nước (H2O), tạo thành axit phosphoric (H3PO4). Axit phosphoric là một hợp chất quan trọng và có ứng dụng rộng rãi trong các ngành công nghiệp, nông nghiệp, sản xuất phân bón. Nó cải thiện chất lượng đất, đồng thời được sử dụng trong sản xuất các sản phẩm hóa học và thực phẩm. Phản ứng P2O5 H2O sẽ đóng góp tích cực vào việc tận dụng tiềm năng và ứng dụng đa dạng của axit phosphoric trong các lĩnh vực khác nhau.
Xem thêm:
