Giải Bài Tập Hóa Học 11 – Bài 13: Luyện tập: Tính chất của nitơ, photpho và các hợp chất của chúng giúp HS giải bài tập, cung cấp cho các em một hệ thống kiến thức và hình thành thói quen học tập làm việc khoa học, làm nền tảng cho việc phát triển năng lực nhận thức, năng lực hành động:
Bài 1 [trang 61 SGK Hóa 11]: Hãy cho biết số oxi hóa của N và P trong các phân tử và ion sau đây NH3, NH4+, NO2–, NO3–, NH4HCO3 , P2O3, PBr5, PO43–, KH2PO4, Zn3[PO4]2.
Lời giải:
Bài 2 [trang 61 SGK Hóa 11]: Trong các công thức sau đây, chọn công thức hóa học đúng của magie photphua:
- Mg3[PO4]2
- Mg[PO3]2
- Mg3P2
- Mg2P2O7
Lời giải:
Đáp án C
Bài 3 [trang 61 SGK Hóa 11]: a] Lập các phương trình hóa học sau đây:
NH3 + Cl2 [dư] → N2 + ..
NH3[dư] + Cl2 → NH4Cl + ….
NH3 + CH3COOH → …
[NH4]3PO4 H3PO4 + …
Zn[NO3]2 …
- Lập các phương trình hóa học ở dạng phân tử và dạng ion rút gọn của phản ứng giữa các chất sau đây trong dung dịch:
1. Giải bài 1 trang 57 SGK Hóa 11 nâng cao
Viết các Phương trình phản ứng hóa học để thực hiện các dãy chuyển hóa sau.
- NH3 + CuO → A [khí] [+ H2] → NH3 [+ O2, to, xt] → C [+ O2] → D [+ O2 + H2O] → E [+ NaOH] → G [to] → H
- NO2 ⇔ HNO3
N2 ⇔ NH3 → NO → NO2
Cu → CuO → Cu[NO3]2 → HNO3
Phương pháp giải
Xác định A, C, D, E, G, H trong sơ đồ lần lượt là N2, NO, NO2, HNO3, NaNO3, NaNO2
Hướng dẫn giải
Câu a:
2NH3 + 3CuO → N2 + 3Cu + 3H2O [đk: nhiệt độ]
N2 + 3H2 ⇔ 2NH3 [đk: nhiệt độ, xt]
4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O [đk: 850oC, Pt]
2NO + O2 → 2NO2
4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
HNO3 + NaOH → NaNO3 + H2O
2NaNO3 → 2NaNO2 + O2
Câu b:
[1] N2 + O2 ⇔ 2NO [3000oC]
[2] 4NH3 + 3O2 → 2N2 + 6H2O [đk: nhiệt độ]
[3] N2 + 3H2 ⇔ 2NH3 [đk: nhiệt độ, p, xt]
[4] 4NH3 + 5O2 → 4NO + 6H2O [Pt, 850oC]
[5] 2NO + O2 → 2NO2
[6] Cu + 4HNO3 đặc → Cu[NO3]2 + 2NO2 + 2H2O
[7] 4NO2 + O2 + 2H2O → 4HNO3
[8] Cu[NO3]2 + H2S → CuS + 2HNO3
[9] CuO + 2HNO3 → Cu[NO3]2 + H2O
[10] 3CuO + 2NH3 → 3Cu + N2 + 3H2O [đk: nhiệt độ]
2. Giải bài 2 trang 58 SGK Hóa 11 nâng cao
Chất khí A có mùi khai, phản ứng với khí clo theo cách khác nhau sau đây, tùy theo điều kiện phản ứng.
Trong trường hợp dư khí A thì xảy ra phản ứng:
8A + 3Cl2 → 6C + D
Chất rắn khô Chất khí
Trong trường hợp dư khí Clo xảy ra phản ứng:
2A + 3Cl2 → D[chất khí] + 6E
Chất rắn C màu trắng, khi đốt nó bị phân hủy thuận nghịch biến thành chất A và chất E. Khối lượng riêng của chất khí D là 1, 25 g/l [đktc]. Hãy xác định các chất A, B, C, D, E và viết phương trình hóa học của các phản ứng.
Phương pháp giải
Bước 1: Tính MD = ? ⇒ D ⇒ A
A dư ⇒ tìm được C
Cl2 dư ⇒ tìm được E
Hướng dẫn giải
Ta có: MD = 1,25.22,4 = 28 g/mol
→ Khí D là N2; khí A là NH3
NH3 dư: 2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl
6NH3 dư + 6HCl → 6NH4Cl + N2
Vậy: 8NH3 + 3Cl2 → 6NH4Cl + N2
Cl2 dư: 2NH3 + 3Cl2 → N2 + 6HCl
NH4Cl ⇔ NH3 + HCl
Vậy A là NH3; C là NH4Cl và D là N2; E là HCl
3. Giải bài 3 trang 58 SGK Hóa 11 nâng cao
Hãy chọn đáp án đúng trong các trường hợp sau:
- Phản ứng giữa kim loại magie với axir nitric đặc giả thiết chỉ tạo ra đnitơ oxit. Tổng các hệ số trong phản ứng hóa học bằng.
- 10
- 18
- 24
- 20
- Phản ứng giữa kim loại Cu với axit nitric đặc giả thiết chỉ tạo ra nito monoxit. Tổng các hệ số trong Phương trình hóa học bằng:
- 10
- 18
- 24
- 20
Phương pháp giải
4Mg + 10HNO3 đặc → 4Mg[NO3]2 + N2O + 5H2O
3Cu + 8HNO3 loãng→ 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
Hướng dẫn giải
Câu a: Chọn C.
4Mg + 10HNO3 đặc → 4Mg[NO3]2 + N2O + 5H2O
Thông thường trong chương trình phổ thông:
Mg + 4HNO3 đặc→ Mg[NO3]2 + 2N2 + 2H2O
Câu b: Chọn D.
3Cu + 8HNO3 loãng→ 3Cu[NO3]2 + 2NO + 4H2O
4. Giải bài 4 trang 58 SGK Hóa 11 nâng cao
Bằng phản ứng hóa học, hãy nhận biết các dung dịch sau:
NH3, [NH4]2SO4, NH4Cl, Na2SO4. Viết các phương trình hóa học.
Phương pháp giải
- Dùng đũa thủy tinh nhúng vào dung dịch HCl đặc và đưa vào mẫu thử
- Dùng dung dịch Ba[OH]2
Hướng dẫn giải
Nhận biết các dung dịch NH3, [NH4]2SO4, NH4Cl, Na2SO4
Dùng đũa thủy tinh nhúng vào dung dịch HCl đặc và đưa vào mẫu thử trên, mẫu thử có khói trắng xuất hiệu là dung dịch NH3.
NH3 + HCl→ NH4Cl
Dùng dung dịch Ba[OH]2 cho vào 3 mẫu thử còn lại.
Mẫu sủi bọt mùi khai, đồng thời tạo kết tủa trắng là dung dịch [NH4]2SO4.
[NH4]2SO4 + Ba[OH]2 → BaSO4 + 2NH3 + 2H2O
Mẫu sủi bọt khí mùi khai là dung dịch NH4 Cl
2NH4Cl + Ba[OH]2 → BaCl2 + 2NH3 + 2H2O
Mẫu tạo kết tủa trắng là dung dịch Na2SO4
Na2SO4 + Ba[OH]2 → BaSO4 + 2NaOH
5. Giải bài 5 trang 58 SGK Hóa 11 nâng cao
Trong quá trình tổng hợp ammoniac, áp suất trong bình phản ứng giảm đi 10,0% so với áp suất lúc ban đầu. biết nhịệt độ của phản ứng được giữa không đổi trước và sau phản ứng. Hãy xác định thành phần phần trăm thể tích của hỗn hợp khí thu được sau phản ứng, nếu trong hỗn hợp ban đầu lượng nitơ và hiđro được lấy đúng theo hệ số tỉ lượng.
Phương pháp giải
Ta có: N2 + 3H2 ⇔ 2NH3
Ban đầu P1 = 10P, áp suất giảm 10% ⇒ P2 = 9P
P1V1 = n1RT1 [1]
P2V2 = N2RT2 [2]
Lấy tỉ lệ [1] : [2] ⇒ \[\frac{{{P_1}}}{{{P_2}}} = \frac{{{n_1}}}{{{n_2}}} \to \frac{{10P}}{{9P}} = \frac{{1 + 3}}{{[1 - x] + [3 - 3x + 2x]}} \to x = 0,2\]