Khi Cho P2O5 Tác Dụng Với Dung Dịch Kiềm Hay Nhất | Hóa Học Lớp 11

Công thức tính số mol OH- khi cho P2O5 tác dụng với dung dịch kiềm hay nhất – Hóa học lớp 11

Khi cho P2O5 tác dụng với dung dịch kiềm sẽ có những phản ứng nào xảy ra. Để giải chính xác dạng bài toán này ta cần nắm rõ các công thức nào? Bài viết dưới đây sẽ giúp các em hiểu rõ vấn đề này.

1. Công thức

Dạng bài tập P2O5 tác dụng với dung dịch kiềm thực chất là axit H3PO4 tác dụng với dung dịch kiềm. Do P2O5 tác dụng với nước có trong dung dịch kiềm:

3H2O + P2O5 → 2H3PO4

Xét tỉ lệ T = nOH−nH3PO4

- Nếu T ≤ 1 thì tạo muối: H2PO4−

- Nếu 1 < T < 2 thì tạo 2 muối: H2PO4− và HPO42−

- Nếu T = 2 thì tạo muối: HPO42−

- Nếu 2 < T < 3 thì tạo 2 muối: HPO42− và PO43−

- Nếu T ≥ 3 thì tạo muối PO43−

*Nếu cả hai chất tham gia đều hết: nOH− = nH2O

*Nếu OH- dư: nOH−p/ư = nH2O= 3. nH3PO4

Ví dụ: Cho 21,30 gam P2O5 vào 440 gam dung dịch NaOH 10% thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X thu được m gam chất rắn khan. Giá trị của m là

A. 50,60 gam.

B. 57,20 gam.

C. 52,70 gam.

D. 60,05 gam.

Hướng dẫn giải:

Ta có: nP2O5= 0,15 mol →nH3PO4 = 2. nP2O5= 0,3 mol.

Ta có nNaOH = 440.0,1 = 44 gam → nNaOH = 1,1 mol.

Xét T = nNaOHnH3PO4=1,10,3=3,667 > 3 → NaOH dư (phản ứng chỉ tạo muối Na3PO4)

Phương trình hóa học: 3NaOH + H3PO4 → Na3PO4 + 3H2O

→ nH2O = 3nH3PO4= 0,9 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng ta có:

mH3PO4+mNaOH=mr+mH2O

→ mrắn = 0,3.98 + 44 – 0,9.18 = 57,2 gam

→ Chọn B

2. Bạn nên biết

Khi cho H3PO4 tác dụng với NaOH có thể xảy ra các phản ứng sau:

OH- + H3PO4 → H2PO4- + H2O

2OH- + H3PO4 → HPO42- + 2H2O

3OH + H3PO4 → PO43- + 3H2O

3. Kiến thức mở rộng

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng và bảo toàn nguyên tố để giải bài tập.

Định luật bảo toàn khối lượng: mH3PO4+mNaOH=mr+mH2O

Định luật bảo toàn nguyên tố: nP =nH3PO4 = 2. ;

nNaOH (hoặc KOH) =nOH−

4. Bài tập minh họa

Câu 1: Cho m gam P2O5 tác dụng với 253,5 ml dung dịch NaOH 2M (dư), sau khi các phản ứng xảy ra hoàn toàn, thu được dung dịch X. Cô cạn dung dịch X, thu được 3m gam chất rắn khan. Giá trị của m là

A. 6,886.

B. 7,81.

C. 8,52.

D. 12,78.

Hướng dẫn giải:

Đặt nP2O5 = a →mP2O5 = m = 142a (1)

Ta có nH3PO4 = 2. nP2O5= 2a → nNaOH phản ứng = 6a = nH2O

→ nNaOH bđ = 0,2535.2 mol

Áp dụng định luật bảo toàn khối lượng

mH3PO4+mNaOH=mr+mH2O

→ 98.2a + 40.0,2535.2 = mr + 18.6a

→ 3m – 88a = 20,28 (2)

Từ (1) và (2) → m = 8,52 gam; a = 0,06 mol

→ Chọn C

Câu 2: Cho 200 ml dung dịch NaOH 1M tác dụng với 200 ml dung dịch H3PO4 0,5M, muối thu được có khối lượng là

A. 14,2 gam

B. 15,8 gam

C. 16,4 gam

D. 11,9 gam

Hướng dẫn giải:

nNaOH = 0,2 mol; nH3PO4= 0,1 mol

Xét T = nOH−nH3PO4 = 0,20,1=2→ hai chất phản ứng hết → Tạo một muối là Na2HPO4

Áp dụng định luật bảo toàn nguyên tố P:

np = nNa2HPO4= nH3PO4= 0,1 mol

→ mNa2HPO4= 142.0,1 = 14,2 gam

→ Chọn A

Xem thêm tổng hợp công thức môn Hóa học lớp 11 đầy đủ và chi tiết khác:

Công thức tính độ dinh dưỡng của phân bón

Lý thuyết cacbon và hợp chất cacbon

Lý thuyết Si và hợp chất của Si, công nghiệp silicat

Các dạng bài toán CO2 tác dụng với dung dịch kiềm và cách giải

Các dạng bài toán khử oxit kim loại bằng C, CO và cách giải