Dạng bài tập P2O5 tác dụng với dd NaOH hoặc KOH thực chất là axit H3PO4 (do P2O5 + H2O trong dd NaOH ) tác dụng với NaOH có thể xảy ra các phản ứng sau :
H3PO4 + NaOH ------->NaH2PO4 + H2O (1)
H3PO4 + 2NaOH -------> Na2HPO4 + 2H2O (2)
H3PO4 + 3NaOH -------> Na3PO4 + 3H2O (3)
TN1:
\(n_{P_2O_5}=\dfrac{12,78}{142}=0,09\left(mol\right);n_{NaOH}=\dfrac{80.5\%}{40}=0,1\left(mol\right)\)
P2O5 + 3H2O --------> 2H3PO4
Tỉ lệ : \(\dfrac{n_{NaOH}}{n_{H_3PO_4}}=\dfrac{0,1}{0,09.2}=0,56\)
=> Chỉ xảy ra phản ứng (1) taọ ra NaH2PO4và H3PO4 còn dư
mdd sau = mP2O5+ mNaOH = 12,78 + 80= 92,78(g)
m NaH2PO4 = 0,09.120= 10,8 (g)
\(C\%_{NaH_2PO_4}=\dfrac{0,09.120}{92,78}.100=11,64\%\)
TN2:
\(n_{KOH}=\dfrac{106,4.10\%}{56}=0,19\left(mol\right);n_{P_2O_5}=\dfrac{7,1}{142}=0,05\left(mol\right)\)
BTNT P: nH3PO4 = 2nP2O5 = 2.0,05 = 0,1 (mol)
\(\dfrac{n_{KOH}}{n_{H_3PO_4}}=\dfrac{0,19}{0,1}=1,9\)
=>Xảy ra cả phản ứng(1) và phản ứng (2) tạo ra KH2PO4 (x_mol) và K2HPO4(y_mol)
H3PO4 + KOH ------->KH2PO4 + H2O (1)
H3PO4 + 2KOH -------> K2HPO4 + 2H2O (2)
Ta có : \(\left\{{}\begin{matrix}x+y=0,1\\x+2y=0,19\end{matrix}\right.\)
=> \(\left\{{}\begin{matrix}x=0,01\\y=0,09\end{matrix}\right.\)
mdd sau = mP2O5+ mKOH =7,1 + 106,4= 113,5 (g)
=> m KH2PO4 = 0,01.253=2,53 (g)
m K2HPO4 = 0,09.174=15,66(g)
=>\(C\%_{KH_2PO_4}=\dfrac{0,01.253}{113,5}.100=2,23\%\)
\(C\%_{K_2HPO_4}=\dfrac{0,09.174}{113,5}.100=13,79\%\)
TN 1 : Số mol của đi phốt pho pentaoxit
nP2O5 = \(\dfrac{m_{P2O5}}{M_{P2O5}}=\dfrac{12,78}{142}=0,09\left(mol\right)\)
Khối lượng chất tan của dung dịch natri hidroxit
C0/0NaOH = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{ct}=\dfrac{C.m_{dd}}{100}=\dfrac{5.80}{100}=4\left(g\right)\)
Số mol của natri hidroxit
nNaOH = \(\dfrac{m_{NaOH}}{M_{NaOH}}=\dfrac{4}{40}=0,1\left(mol\right)\)
Pt : P2O5 + 6NaOH \(\rightarrow\) 2Na3PO4 + 3H2O\(|\)
1 6 2 3
0,09 0,1
Lập tỉ số so sánh : \(\dfrac{0,09}{1}>\dfrac{0,1}{6}\)
\(\Rightarrow\) P2O5 dư , NaOH phản ứng hết
\(\Rightarrow\) Tính toán dựa vào số mol NaOH
Số mol của muối natri phốt phat
nNa3PO4 = \(\dfrac{0,1.2}{6}=0,03\left(mol\right)\)
Khối lượng của muối natri phốt phat
mNa3PO4 = nNa3PO4 . MNa3PO4
= 0,03 . 164
= 4,92 (g)
Khối lượng của dung dịch sau phản ứng
mdung dịch sau phản ứng = mP2O5 + mNaOH
= 12,78 + 80
= 92,78 (g)
Nồng độ phần trăm của muối natri phốt phat
C0/0Na3PO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{4,92.100}{92,78}=5,3\)0/0
TN 2 : Khối lượng chất tan của dung dịch kaki hidroxit
C0/0KOH = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}\Rightarrow m_{ct}=\dfrac{C.m_{dd}}{100}=\dfrac{10.106,4}{100}=10,64\left(g\right)\)
Số mol của kali hidroxit
nKOH = \(\dfrac{m_{KOH}}{M_{KOH}}=\dfrac{10,64}{56}=0,19\left(mol\right)\)
Số mol của đi phốt pho pentaoxit
nP2O5 = \(\dfrac{m_{P2O5}}{M_{P2O5}}=\dfrac{7,1}{142}=0,05\left(mol\right)\)
Pt : 6KOH + P2O5 \(\rightarrow\) 2K3PO4 + 3H2O\(|\)
6 1 2 3
0,19 0,05
Lập tỉ số sánh : \(\dfrac{0,19}{6}>\dfrac{0,05}{1}\)
\(\Rightarrow\) KOH dư , P2O5 phản ứng hết
\(\Rightarrow\) Tính toán dựa vào số mol P2O5
Số mol của muối kali photphat
nK3PO4 = \(\dfrac{0,05.2}{1}=0,1\left(mol\right)\)
Khối lượng của muối kali photphat
mK3PO4 = nK3PO4 . MK3PO4
= 0,1 . 212
= 21,2 (g)
Khối lượng của dung dịch sau phản ứng
mdung dịch sau phản ứng = mKOH + mP2O5
= 106,4 + 7,1
= 113,5 (g)
Nồng độ phần trăm của muối kali photphat
C0/0K3PO4 = \(\dfrac{m_{ct}.100}{m_{dd}}=\dfrac{21,2.100}{113,5}=18,67\) 0/0
Chúc bạn học tốt
TN1:n P2O5=\(\dfrac{12,78}{142}\)=0,09(mol)
nNaOH=80X5%:40=0,1(mol)
khi P2O5 tác dụng với dd Naoh đã tác dụng với nước nên tạo thành axit phosphoric:P2O5+H2O---->2H3PO4
0,09-------------->0,18
\(\dfrac{nNaOH}{nH3PO4}=\dfrac{0,1}{0,18}=0,56=T\) .Do T<1 nên sản phẩm là nah2po4 và h3po4 dư
H3PO4+NAOH----->NaH2PO4+H2O
0,1 0,1 0,1 0,1
m H3PO4 dư =(0,18-0,1)x98=7,84 g
m Nah2po4=0,1x 120=12g
m dd sau phản ứng =12,78+80=92,78g
c% nah2po4=12,93%
c%h3po4 dư =8,4%
TN2: tương tự ta có n h3po4=2 n p2o5=7,1:142=0,05(mol)
n koh=0,19 (mol)
nkoh/nh3po4=3,8=T
T>3 sản phẩm sau phản ứng là k3po4 và koh dư
3koh+h3po4--->k3po4+3h2o
0,15 0,05 0,05 0,15
m koh dư =(0,19-0,15)x56=2,24g
m k3po4=4,9 g
m dd sau phản ứng =106,4+7,1=113,5g
c% koh dư=1,97%
c%k3po4=4,3%